Теплоизоляционные свойства такого материала оказались в 20 раз лучше кевлара

N+1Наука

Пористый пара-арамид оказался хорошей теплозащитой

Артем Моськин

Gonzalez et al. / Matter, 2020

Американские инженеры разработали пара-арамидное волокно с высокой пористостью и аморфностью. При комбинировании слоев с другим пара-арамидом новый материал показывает немного ухудшенные механические свойства, но оказывается в двадцать раз лучше по теплоизоляционным свойствам. В будущем его планируют применять для защиты от теплового и механического воздействия. Статья опубликована в журнале Matter.

Чтобы защитить людей от экстремальных внешних условий и механического воздействия, ученые разрабатывают арамидные ткани. На сегодняшний день существует два принципиальных семейства таких полимеров: пара-арамиды и метаарамиды. Среди пара-арамидов широко известен кевлар — очень прочный материал, используемый в бронежилетах, однако у него есть проблемы с теплоизоляцией. С другой стороны, метаарамиды обеспечивают высокую теплоизоляцию (например, волокно «Номекс» используется в костюмах пожарных), но значительно проигрывают по механическим свойствам.

Чтобы совместить все свойства, специалисты создают многослойные ткани, что соответственно увеличивает вес одежды. Есть и другой подход — ученые ищут способ получения материала с промежуточными свойствами, но пока их практически нет (из редких примеров можно привести пара-арамид «Тварон») и до сих пор теплоизоляция и прочность считаются практически несовместимыми характеристиками таких материалов. Пара-арамидные аэрогели — один из подходов к совмещению таких характеристик — используют пористую сеть тонких ниточек для обеспечения теплоизоляции, в то время как жесткий каркас крупных нитей придает жесткость и прочность, которые, однако, в тысячу раз хуже кевларовых.

Схематическое положение современных материалов на графике теплопроводности и модуля Юнга. Gonzalez et al. / Matter, 2020

Гарвардские инженеры под руководством Кевина Паркера (Kevin Kit Parker) совместно с учеными из военной академии США получили новый материал из пара-арамидного волокна с высокими теплоизоляционными и механическими свойствами. Полученный материал спас желатиновую модель астронавта от плавления под лучами мощного фонаря, при этом баллистическая прочность волокна уменьшилась всего в два раза относительно «Тварона».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Почему мы все заняты бесполезной работой Почему мы все заняты бесполезной работой

Технический прогресс сильнее привязал людей к бессмысленной работе

Esquire
Самый хозяйственный мужчина по знаку зодиака - кто он? Самый хозяйственный мужчина по знаку зодиака - кто он?

Кого лучше выбрать себе в партнеры, чтобы с чистой совестью ничего не делать

Cosmopolitan
Как работает эффект иллюзии правды Как работает эффект иллюзии правды

Отрывок из книги «Анатомия заблуждений, или Большая книга критического мышления»

СНОБ
Как правдоподобно симулировать любые эмоции Как правдоподобно симулировать любые эмоции

Чтобы ложь не вызывала угрызений совести, притворись, что вранье — это искусство

Maxim
Лазерная эпиляция: 8 фактов о процедуре, избавляющей от лишних волос навсегда Лазерная эпиляция: 8 фактов о процедуре, избавляющей от лишних волос навсегда

Как избавиться от нежелательных волос на теле навсегда?

Cosmopolitan
7 лайфхаков для бегунов 7 лайфхаков для бегунов

7 лайфхаков, которое помогут тебе апгрейдить беговые навыки

Maxim
Хабаровский цугцванг Хабаровский цугцванг

Что стоит за вспышкой протестной активности в Дальневосточном регионе

Огонёк
Ну просто довели! Ну просто довели!

Иногда на работе случаются неприятные конфликтные ситуации

Лиза
Кристофер Нолан — о том, как важно иногда отключать телефон Кристофер Нолан — о том, как важно иногда отключать телефон

Кристофер Нолан рассказал о том, как он сохраняет порядок на съемочной площадке

Esquire
С запахом еды: опасно ли использовать пищевые ароматизаторы С запахом еды: опасно ли использовать пищевые ароматизаторы

Способны ли синтетические ароматизаторы заменить ароматы продуктов питания?

Популярная механика
Отцовские чувства: почему они есть не у всех? Отцовские чувства: почему они есть не у всех?

Почему не все мужчины проявляют отцовские чувства к своим детям?

Psychologies
Марго Робби — 30! Сумасшедшая Харли, отвязная пиратка и другие перевоплощения Марго Робби — 30! Сумасшедшая Харли, отвязная пиратка и другие перевоплощения

Марго Робби — одна из самых известных молодых звезд Голливуда

Cosmopolitan
7 мест, в которые нужно сходить в Ростове-на-Дону 7 мест, в которые нужно сходить в Ростове-на-Дону

Едете в Ростов-на-Дону? Берите с собой удобную обувь

GQ
10 самых известных предсказаний конца света: пранк длиной в 2000 лет 10 самых известных предсказаний конца света: пранк длиной в 2000 лет

Десять самых громких предсказаний грядущего Армагеддона

Популярная механика
Отключение нейронов таламуса заставило мышей-наркоманов забыть про морфин Отключение нейронов таламуса заставило мышей-наркоманов забыть про морфин

Ученые нашли новый способ лечения зависимостей

N+1
Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна

Как справиться городским шумом, не отказываясь от естественной вентиляции?

N+1
Времена почище Времена почище

Из самоизоляции актер и шоумен Михаил Башкатов вышел победителем

OK!
Дублер для кандидата Дублер для кандидата

Кто может стать напарницей Джо Байдена?

Огонёк
Американские старики напиваются и прощаются с любимым баром в фильме Bloody Nose, Empty Pockets Американские старики напиваются и прощаются с любимым баром в фильме Bloody Nose, Empty Pockets

Документалка, которая могла стать хорошей метафорой нашей жизни

GQ
Правила жизни принцессы Дианы Правила жизни принцессы Дианы

Правила жизни принцессы Уэльской Дианы

Esquire
«Это провал тактики Кремля»: чего ждать после субботней акции протеста в Хабаровске «Это провал тактики Кремля»: чего ждать после субботней акции протеста в Хабаровске

Власти оказались в непростой, но не безвыходной ситуации

Forbes
В плейлист: Илья Лагутенко выбрал 10 лучших песен для долгой прогулки В плейлист: Илья Лагутенко выбрал 10 лучших песен для долгой прогулки

Илья Лагутенко составил плейлист из идеальных песен для долгой прогулки

Forbes
Травмоприношение Травмоприношение

Василий Корецкий о «Нимани» как наследнице Тарковского и Лакана

Weekend
Как снимали фильм «Неуловимые мстители» Как снимали фильм «Неуловимые мстители»

Фильм «Неуловимые мстители» стал одним из первых вестернов в СССР

Культура.РФ
Пол Маккартни о создании песни Beautiful Night: «Годы – это чертовски эмоциональная штука» Пол Маккартни о создании песни Beautiful Night: «Годы – это чертовски эмоциональная штука»

Легендарный певец рассказывает о треке из альбома Flaming Pie

GQ
Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз Как правильно отвечать на 25 каверзных женских фраз

Подарочный набор культовых женских фраз и типовых ответов на них

Maxim
Кто из звезд не общается с родственниками: Мадонна, Анджелина Джоли и другие Кто из звезд не общается с родственниками: Мадонна, Анджелина Джоли и другие

Семейные неурядицы не обходят стороной и знаменитостей

Cosmopolitan
Стихия земли, или нечто Стихия земли, или нечто

В нашем герое западная культура смешалась с Владимирской областью

Seasons of life
Из элитной стюардессы в суперзвезду: как Юлии Зиверт удалось покорить шоу-бизнес Из элитной стюардессы в суперзвезду: как Юлии Зиверт удалось покорить шоу-бизнес

Как бывшая стюардесса добилась невероятного успеха?

Cosmopolitan
Зачем миллиардеру Андрею Филатову конный Рузвельт и сидящий Баранов Зачем миллиардеру Андрею Филатову конный Рузвельт и сидящий Баранов

Зачем основателю фонда Art Russe Андрею Филатову памятники?

Forbes
Открыть в приложении