グラフェンボディアーマー:ケブラーの二倍の阻止力、重量のほんの一部で

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グラフェン、次の十年かそこらで科学技術のほぼすべての領域を活性化させる必要があります不思議な材料は、そのすでに非常に長いリストに別の 米国の研究者は、グラフェンのシートを互いの上に積み重ねることによって、鋼の8倍から10倍の阻止力を有することを発見した。

私は知っている、私は知っている—この時点で、グラフェンが薄くて軽い防弾装甲のための理想的な材料を作ることは驚くことではありません。 しかし、グラフェンのすべての特性は、世界で最も導電性の高い材料であることから、超強力であること、透明な脳インプラントを可能にすることまで、

グラフェン

これは完璧なグラフェンのように見えるものです:炭素原子の単分子層。 結局のところ、それは他のものの間でメガ導電性であることと一緒に、超強力です。

ライス大学とマサチューセッツ大学によって行われたこの新しい研究は、実際にグラフェンをテストした最初の例の一つであることで注目に値する。 通常、グラフェン研究の多くは、シミュレートまたは理論的または外挿されています。 この場合、米国の研究者は実際にグラフェンのシートに小さな金の弾丸を発射し、その結果を測定しました。

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から作られた安価で導電性が高く、ケブラーよりも強いワンダー材料研究者らは、それぞれ10ナノメートルから100ナノメートルの厚さのグラフェンの10層から100層の間で試験した。 彼らは金のフィラメントにレーザーを集中させ、毎秒3,000メートル、または高出力ライフルの銃口初速の2倍以上を移動する発射弾丸に気化させた。 小さな(マイクロメートルサイズの)弾丸がグラフェンの装甲に激突すると、ケブラーの約2倍の阻止力、または鋼板の約10倍の阻止力を示した。

グラフェン防弾装甲、変形

グラフェンの変形のイラスト、弾丸に打たれたとき

予想通り、弾丸の衝撃によりグラフェンは円錐形に変形し、放射状に割れた。 これらの亀裂はやや問題がありますが、複合構造(おそらくセラミック板)で、またはより多くのグラフェンを使用するだけで簡単に解決できます。 覚えておいてください、グラフェンは非常に薄くて軽いので、基本的に重要な嵩高や質量を負うことなく無期限に層を積み重ね続けることができま; グラフェンの百万層は、100万ナノメートルのオーダーになります…または1ミリメートルの厚さ。

今後、私たちは再び差し迫ったグラフェン革命の要となるものに戻ります:商用アプリケーションのために十分に高い品質で大量のものを生産します。 現状では、かなり大量の低品位グラフェン、または少量の高品位グラフェンを生産できるプロセスがありますが、すべてを行うGoldilocks法を待っています。 それから透明で曲がったスマートフォンを装備した宇宙エレベーターに乗って一週間続く電池と軽量のグラフェンのボディアーマー誰かがあなたを撃つか、スペースデブリに襲われた場合に備えて。 未来は壮大に聞こえませんか?

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