Materials sorprenents del futur: llista, característiques i fets interessants

2024 Autora: Henry Conors | [email protected]. Última modificació: 2024-02-12 04:53

El físic hongarès Denes Gabor va dir que el futur no es pot preveure, però sí que es pot inventar. I aquestes paraules reflecteixen plenament la realitat.

Futur en desenvolupament

Estic segur que molts de vos altres heu vist la pel·lícula de 1998 The X-Files: The Fight for the Future. Es tracta d'una pel·lícula fantàstica amb elements de thriller i detectius. Avui també parlarem dels materials que són el futur. No estan classificats, però se'n sap poc. Perquè l'abast de la seva aplicació encara és petit. Però amb el temps, aquests materials segurament guanyaran un lloc al mercat i seran àmpliament utilitzats.

Llista de materials que tractarem avui:

1. Airgel.
2. Alumini transparent.
3. Espuma metàl·lica.
4. Concret autocuratiu.
5. Grafè.
6. Willow Glass.
7. Rajoles de vidre.
8. Materials de construcció a partir de bolets.

I ara anem a parlar de cadascun d'ells amb més detall.

Airgel

Airgel és el material del futur que es pot utilitzar molt aviat. La informació al respecte es va publicar l'any 2013. El desenvolupament és una creació de científics xinesos. Aquest nanomaterial ha estat repetidamentesmentat al Llibre Guinness dels Rècords. Tot gràcies a les seves propietats úniques.

Airgel (traduït al rus com a "aire congelat" o "fum congelat") és increïblement lleuger, perquè el seu component principal és l'aire. Translúcid, amb un lleuger to blavós, s'assembla a una escuma d'afaitar congelada. És un 99,8% d'aire, que omple cèl·lules diminutes que només es poden veure amb un microscopi.

Airgel està fet de gel normal. Però en lloc d'un component líquid, conté un gas. Amb una densitat mínima (1000 vegades menor que la densitat del vidre), és molt durador. Les mostres d'aerogel poden suportar milers de vegades el seu pes. També és un bon aïllant tèrmic i es pot utilitzar en aplicacions espacials.

La facilitat d'operació el fa gairebé universal. Però l'aerogel trobarà el major ús a la construcció, com a material aïllant tèrmic, a prova d'humitat i fiable.

Alumini transparent

Les tecnologies avancen, i ara apareix regularment als mitjans de comunicació que els científics han creat alumini transparent. Aquest material més nou, desenvolupat i venut recentment amb la marca ILON, consta d'alumini, nitrogen i oxigen.

La tasca principal de l'oxinitrur de quars d'alumini és substituir el vidre antibales. Tanmateix, es pot utilitzar no només per a aquest propòsit. El material del futur és resistent als impactes. Sevagairebé impossible de rascar. Al mateix temps, l'alumini transparent pesa la meitat del pes del vidre.

Avui s'ha començat a utilitzar ALON. Microsoft ja està utilitzant metall. Està contingut al cos del "rellotge intel·ligent". Potser algun dia les estructures es faran amb oxinitrur de quars i alumini. Però només quan el preu d'aquest material cau. La despesa futura és de milers de milions tret que el cost sigui més democràtic.

Espuma metàl·lica

Aquest material lleuger té la capacitat única d'aturar una bala a l'aire i convertir-la en pols. En aquest cas, la composició de l'escuma pot variar. No hi ha una "recepta" única. Per exemple, passar gas a través de metall fos. O afegiu hidrur de titani en pols a l'alumini fos.

L'escuma metàl·lica és un exemple de l'evolució dels materials. Ara semblen una curiositat, però aviat es convertiran en quelcom normal i familiar.

A causa de la presència de bosses d'aire, l'escuma té propietats d'aïllament tèrmic. No s'enfonsa a l'aigua, es talla fàcilment. Això us permet utilitzar-lo per a treballs decoratius. A més, té un patró natural i bonic.

El material té propietats acústiques, és resistent a la corrosió i no es fon fins i tot quan s'exposa a temperatures molt elevades. Ja s'han fet estudis de la seva estabilitat. Fins i tot a una temperatura de 1482 °C, es va oxidar, però es van conservar la seva força i estructura. Les temperatures més baixes no afecten en absolut l'aspecte i les propietats del material.

Concret autocuratiu

La durabilitat de l'estructura aixecada durant la construcció de l'edifici sempre està en dubte. Els constructors sense escrúpols i els materials de baixa qualitat poden destruir un edifici nou molt ràpidament. I la seva restauració sempre requereix grans despeses financeres.

Els científics holandesos han resolt aquest problema. Van crear formigó autocuratiu, que conté bacteris vius i lactat de calci. Imagineu-vos, els mateixos "pegats" concrets! Com funcionen?

Els bacteris absorbeixen el lactat de calci i produeixen pedra calcària. Omple les esquerdes i restaura gairebé completament la integritat del formigó, cosa que estalviarà significativament en reparacions en el futur i augmentarà significativament la vida útil.

Aquest bioformigó va ser creat per Henk Jonkers de la Universitat Tècnica dels Països Baixos. El científic i el seu equip van dedicar 3 anys a fer aquest miracle. Henk diu que va triar varetes bacterianes que poden viure dècades sense aigua i oxigen. Els bacteris es col·loquen en càpsules especials. S'obren i "alliberen" bacteris quan l'aigua es filtra per les esquerdes. El producte ja s'ha provat amb èxit a l'edifici de l'estació de rescat situada a prop del llac.

Aquest material encara no s'utilitza actualment. I el futur és, sens dubte, seu.

Grafè

Els científics confien que aquest material és el futur. Ellés una capa d'1 àtom de carboni de gruix. S'anomena el material més prim del món.

Cal destacar que el grafè es va obtenir per accident: els científics Andrey Geim i Konstantin Novoselov s'estaven divertint. Per divertir-se, van examinar trossos de cinta adhesiva, que s'utilitza com a substrat per al grafit. Amb l'ajuda de la cinta adhesiva, van començar a pelar la capa de carboni capa per capa. I com a resultat, vam obtenir una capa perfectament uniforme de carboni d'un àtom de gruix. L'any 2010, els científics van rebre el Premi Nobel per aquest descobriment.

Les propietats del grafè ens permeten considerar-lo la base de futurs desenvolupaments tècnics. És significativament més fort que l'acer, cosa que farà que els gadgets del futur siguin més resistents a les confirmacions. I fins i tot desenes de vegades accelerarà la velocitat d'accés a Internet. Una propietat com aquesta segurament serà apreciada per tots els usuaris de xarxes socials.

El grafè és el material del futur. Un fet interessant sobre ell va ser explicat recentment pels científics. Durant la investigació, es va revelar que el grafè monoatòmic de dues capes pot esdevenir un material excel·lent per a l'armadura corporal: dur com un diamant, però flexible.

No obstant això, aquest material també té desavantatges. Pot perjudicar el medi ambient i la salut humana. La contaminació per grafè de les aigües superficials pot fer-les tòxiques.

Continuem amb la nostra llista de futurs materials increïbles.

Willow Glass

Aquest vidre el va proporcionar Corning, que ja és fabricant d'un recobriment protector per a telèfons intel·ligents i tauletes anomenat Gorilla Glass. Aquest vidre és conegut pel seu impacte i resistència a les ratllades. Tanmateix, els fabricants van decidir anar més enllà i desenvolupar un nou recobriment: Willow Glass.

Aquest és vidre, el gruix del qual és comparable al gruix del paper A4. Això són només 100 microtones. Pel que fa a la seva funcionalitat, s'assembla al vidre normal i exteriorment és molt semblant al plàstic. Amb una addició significativa: té flexibilitat. Willow Glass es pot doblegar en diferents direccions sense por de perdre les seves propietats.

Potser aviat aquest vidre únic servirà de pantalla per a telèfons intel·ligents. A més de la seva increïble flexibilitat, Willow Glass també és increïblement resistent a altes temperatures, fins a 500 °C.

Ai, el vidre no té la resistència de Gorilla Glass i no protegeix tan eficaçment dels danys mecànics.

rajola de vidre

La rajola de vidre va ser creada per l'empresa suïssa SolTech Energy. Aquesta empresa es va constituir l'any 2006. Les seves activitats estan orientades a desenvolupar innovacions en l'àmbit de les energies alternatives i la seva disponibilitat per a un ampli ventall de persones. Sens dubte, aquest és el material del futur.

La rajola de vidre no és una novetat absoluta, però els empleats de l'empresa afirmen haver-la millorat.

Dels principals avantatges d'aquesta cobertura són:

1. Força. El material no és inferior als seus homòlegs metàl·lics.
2. La seva mida i forma s'escullen de manera que es pugui utilitzar per la meitat amb una rajola metàl·lica convencional.
3. Bellesa. Coberta de vidre per a la teuladaté un aspecte espectacular i combina harmoniosament amb qualsevol disseny d'edifici.

El principi del seu funcionament és força senzill. Els raigs del sol poden passar fàcilment a través del vidre. I després romanen en superfícies especials que absorbeixen l'energia solar. Podeu disposar d'aquesta energia a criteri dels residents: utilitzar-la per a la calefacció o per a la xarxa elèctrica. L'efecte més gran s'aconsegueix quan es gira el sostre cap al sud.

Cases "Bolets"

Resulta que els bolets són un excel·lent material de construcció. Els nord-americans van tenir aquesta idea per primer cop.

Ecovative va ser fundada per graduats de l'Institut Politècnic. Segons els seus fundadors, Gavin McIntyre i Eben Bayer, del miceli es pot obtenir una gran varietat de material. No només per a la construcció, sinó també per a la producció de sabates o mobles. El miceli és un cúmul de fils prims que alimenten el fong amb els microelements que necessita. Descompon la matèria orgànica del sòl (herba marcida, etc.). Durant aquest procés, allibera substàncies, enganxant el substrat sobre el qual creix.

Creeu material a partir de bolets de la següent manera: connecteu el miceli i el substrat, empaqueteu la substància resultant en formes i poseu-la en un lloc fosc. Al cap d'uns dies, el miceli dissol els fils, com si cimentés el substrat. Durant l'assecat i el tractament tèrmic, el miceli es mata. El substrat està llest per al seu ús. La tecnologia és senzilla però enginyosa, fent dels bolets un dels materials sorprenents del futur.