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

Какими будут антибиотики будущего: новое исследование Какими будут антибиотики будущего: новое исследование

Ученые исследовали взаимодействие природного антибиотика с его мишенью

Популярная механика
Как стать тревел-блогером: подробный гид для тех, кто хочет объездить весь мир Как стать тревел-блогером: подробный гид для тех, кто хочет объездить весь мир

Что именно надо сделать, чтобы стать тревел-блогером?

Playboy
Как люди били друг друга испокон веков: краткая история насилия Как люди били друг друга испокон веков: краткая история насилия

К каким видам драк прибегали люди, чтобы в культурно выплеснуть свою агрессию

Популярная механика
Эти непонятные животные: 13 неожиданных фотозоофактов Эти непонятные животные: 13 неожиданных фотозоофактов

Убедись, что мировой лидер по странностям — вовсе не человек

Maxim
Автомобили и водители, которых боятся страховые. Секретный отчет Автомобили и водители, которых боятся страховые. Секретный отчет

Почему каршеринг чаще всего попадает в аварии и при чем здесь хип-хоп

РБК
Беги, Форест, беги: 6 лучших марафонцев царства животных Беги, Форест, беги: 6 лучших марафонцев царства животных

Шестерка самых быстрых животных на земле

Популярная механика
6 неожиданных преимуществ игры в шахматы для твоей жизни, названных экспертом 6 неожиданных преимуществ игры в шахматы для твоей жизни, названных экспертом

Доставай доску!

Playboy
Выстрел через континент Выстрел через континент

Испытательный полигон «Кура»: записки очевидца

Популярная механика
В нашей галактике существует лишь 36 развитых цивилизаций В нашей галактике существует лишь 36 развитых цивилизаций

Отсутствие сигналов от других развитых цивилизаций — очень плохая новость

Популярная механика
Зачем нужно «отдыхать» от макияжа и как научиться это делать — мнение эксперта Зачем нужно «отдыхать» от макияжа и как научиться это делать — мнение эксперта

Когда и как устраивать отдых от макияжа?

Cosmopolitan
Юноша с жемчужной сережкой: 2020-й — год, когда мужчины полюбили украшения из жемчуга Юноша с жемчужной сережкой: 2020-й — год, когда мужчины полюбили украшения из жемчуга

Знаменитые мужчины полюбили жемчужные бусы, кольца и серьги

Esquire
Патриархальный рот: 16 языков, на которых говорят в России, находятся под угрозой исчезновения Патриархальный рот: 16 языков, на которых говорят в России, находятся под угрозой исчезновения

Исчезающие зыки, на которых говорят малые народы в России

Esquire
10 предметов гардероба, с размером которых мы часто ошибаемся 10 предметов гардероба, с размером которых мы часто ошибаемся

Каждая девушка хотя бы раз в жизни ошибалась с размером обновки

Cosmopolitan
Пирамиды, гольф, эчпочмаки и спикизи-бары: что посмотреть в Казани Пирамиды, гольф, эчпочмаки и спикизи-бары: что посмотреть в Казани

Идеи для поездки в Казань на выходные

РБК
Как наладить работу с командой на аутсорсе Как наладить работу с командой на аутсорсе

Как превратить новых внешних сотрудников в «адвокатов» бренда

СНОБ
Все, что нужно знать о пигментации кожи: ответы на самые частые вопросы Все, что нужно знать о пигментации кожи: ответы на самые частые вопросы

Откуда берутся пигментные пятна, как их «стереть» и как обезопасить себя от них

Cosmopolitan
Павел Дуров обвинил Apple в обмане пользователей и разработчиков Павел Дуров обвинил Apple в обмане пользователей и разработчиков

7 мифов, которые Apple использует для обоснования налога в 30% для разработчиков

Inc.
«Язык и семиотика тела» «Язык и семиотика тела»

Отрывок из монографии о телесности «Язык и семиотика тела»

N+1
Как я пытался стать мусорным королем Новочеркасска, организовав раздельный сбор отходов. И почему у меня не вышло Как я пытался стать мусорным королем Новочеркасска, организовав раздельный сбор отходов. И почему у меня не вышло

История бизнесмена, решившего организовать сбор, сортировку и продажу мусора

Inc.
Алмазные решения для квантовых задач Алмазные решения для квантовых задач

За синтетическими алмазами будущее!

Наука и жизнь
4 способа увеличить максимальный объем потребляемого кислорода: для бегунов и не только 4 способа увеличить максимальный объем потребляемого кислорода: для бегунов и не только

Выведи свои тренировки на новый уровень!

Playboy
Мыши без ума от сыра и еще 25 ошибок массового поражения Мыши без ума от сыра и еще 25 ошибок массового поражения

Благодаря нам ты разуверишься даже в самых незыблемых истинах!

Maxim
Пример для подражания: Вера Полозкова Пример для подражания: Вера Полозкова

Вера Полозкова – о страхе перед публикой и писательском ремесле

Cosmopolitan
Как думать, чтобы накопить миллионы Как думать, чтобы накопить миллионы

Что нужно помнить начинающим инвесторам, чтобы накопить капитал

СНОБ
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
Свободу Бритни Спирс! Что случилось с певицей, и почему она просит о помощи Свободу Бритни Спирс! Что случилось с певицей, и почему она просит о помощи

Бритни Спирс вот уже на протяжении 12 лет находится под опекой своего отца

Cosmopolitan
Людмила Хитяева. Вечная оптимистка Людмила Хитяева. Вечная оптимистка

Актриса Людмила Хитяева о счастье, оптимизме, семье и работе

Караван историй
Человеческая слизь: зачем мы едим собственные сопли Человеческая слизь: зачем мы едим собственные сопли

Некоторые ученые предлагают даже... есть сопли, чтобы лучше себя чувствовать

Популярная механика
Валентина Якунина: «Что сыграешь, то и проживешь» Валентина Якунина: «Что сыграешь, то и проживешь»

Валентина Якунина: «Наша профессия считается завидной, а для меня — это жизнь»

Караван историй
«Дегтярев совершил фатальные ошибки»: как новый глава Хабаровского края еще больше разозлил жителей и что ему теперь делать «Дегтярев совершил фатальные ошибки»: как новый глава Хабаровского края еще больше разозлил жителей и что ему теперь делать

Михаил Дегтярев совершил «фатальные ошибки» после назначения

Forbes
Открыть в приложении