Massachusetts Teknoloji Enstitüsü grafeni dayanıklılık testine tabi tuttu
Grafenin sayısız uygulamaları ve güçleri hakkında sayısız yazı yazıldı, ancak altıgen kafeslerin nasıl ve neden bu kadar güçlü olduklarını görme şansımız olmamıştı. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü bunu bize gösterdi.
Kurum yaptığı son deneyde metal gücünün 10 katı ve %5 çelik yoğunluğuna sahip grafen kullanarak bize bileşenin bir kağıttan daha sağlam olduğunda neler yapabileceğini gözlemleme imkanı sundu.
Araştırmacılar, materyalin süngerimsi yapısını temsil etmek için diatomik küpler bastı ve daha sonra sıkıştırma testlerine tabi tuttu.
Burada şekil çok önemli. Küp pembe bir süngere benziyor. Gözenekli yapısı, daha fazla yüzey alanı olduğu anlamına gelir. Daha fazla yüzey alanı, daha düşük ağırlıklarda daha yüksek güç anlamına gelir.
Belki de en ilginç olan, farklı küplerin beklenmedik şekilde tepki vermesidir. Örneğin daha kalın duvar ve kıvrımlara sahip olanlar, daha fazla basınç uygulandıkça stabilitesini kaybetti. İnce bir yapıya sahip olanlar ile karşılaştırıldığında, patlayarak paramparça oldu. İnce küp ise kontrollü bir şekilde bozuldu ve şekli neredeyse sonuna kadar korudu.
MIT bunun nedeninin, kalın duvarların deformasyon enerjisini depolarken, ince duvarların yapıyı yavaşça deforme etmesine izin verdiği olduğunu belirtti. Bu ise yapılarda materyallerden çok şeklinin de güç anlamında önemli olduğu buluşuna yol açtı.
MIT’in Sivil ve Çevresel Mühendislik başkanı “Malzemenin kendisini herhangi bir şeyle değiştirebilirsiniz. Geometri baskın bir faktördür” dedi.
Polimer veya metal parçacıkları ele alırsak, bunları grafen ile kaplamak ve daha sonra ısı ve basınç muamelesinden sonra ana malzemeleri çıkarmak grafenin hafif ve kuvvetli yapısını yerli yerinde bırakırdı.
MIT, bu tür uygulamaların, beton köprülerden, su filtrasyon sistemlerinden ve hatta kimyasal işlemeye kadar herhangi birinde kullanılabileceğini düşünüyor.
