Powstała wyjątkowo dobrze absorbująca pianka z nanorurek węglowych
Materiały amortyzujące mają za zadanie zniwelować m.in. siłę uderzenia, co najłatwiej zaobserwować w kaskach. W nich w chwili uderzenia np. o asfalt kluczową rolę odgrywa zarówno zewnętrzna warstwa tworzywa sztucznego, która przyjmuje na siebie uderzenie, jak i znajdująca się bezpośrednio między nią, a głową użytkownika pianka. Ta stara się pochłonąć możliwie najwięcej sił wynikających z incydentu i wygląda na to, że z wykorzystaniem nanorurek węglowych można znacząco poprawić jej zdolność w tej kwestii.
Czytaj też: Stare akumulatory z samochodów dostaną drugie życie. Niemcy przerobią je na magazyny energii
Udowodnili to wspomniani naukowcy, wykorzystując w piance dla kasków właśnie nanorurki węglowe, czyli zwinięty w rurkę arkusz grafenu, a więc materiału o grubości jednego atomu z połączonych ze sobą we wzór plastra miodu atomów węgla. Powstała w wyniku tego lekka pianka składa się z licznych pustych struktur cylindrycznych w milimetrowej skali, których ściany składają się z nanorurek węglowych. Cylindry są ustawione pionowo względem siebie, a nanorurki tworzące ich ściany są ustawione pionowo.
Czytaj też: Nadprzewodniki mają właściwości, które pozostawały niezbadane. Teraz wiemy o nich coraz więcej
To ponoć sprawia, że to pianka “ultra-pochłaniająca wstrząsy” jest tak rewolucyjna. Oczywiście to nie tak, że sam dodatek nanorurek węglowych jest tak zbawienny. Naukowcy musieli najpierw przeprowadzić całą masę eksperymentów, aby odkryć, że na właściwości amortyzujące pianki bardzo duży wpływ mają takie czynniki jak wewnętrzna średnica cylindrów, grubość ich ścianek oraz wielkość szczelin pomiędzy sąsiednimi cylindrami. Najlepszą kombinację odkryli po eksperymentach z 60 różnymi wariantami, wśród których wybrali ten najlepszy, wykazujący 18-krotnie wyższą absorpcję energii w porównaniu do pianki stosowanej w hełmach bojowych armii amerykańskiej.
Taka innowacyjna pianka była ponadto mocniejsza i sztywniejsza, a na dodatek zachowywała takie właściwości nawet w bardzo wysokich i bardzo niskich temperaturach. Co najważniejsze, na odkryciu się nie skończyło, bo naukowcy współpracują teraz z producentem kasków Team Wendy, aby przetestować swoją prototypową piankę do kasku w rzeczywistych warunkach.