Створено метаматериал, який стискається при нагріванні
Загальновідомий науковий факт: будь-які матеріали при нагріванні розширюються. Однак команда американських вчених пішла, так би мовити, проти законів фізики, отримавши методом 3D-друку метаматериал, який стискається при нагріванні.
Роботи з його створення проводилися в рамках програми DARPA по дослідженню матеріалів з контрольованою мікроструктурною архітектурою. В результаті було отримано легкий метаматеріал з негативним коефіцієнтом теплового розширення.
У дослідженнях взяли участь вчені з Ліверморської національної лабораторії, університету Південної Каліфорнії і Массачусетського технологічного інституту. В процесі 3D-друку вони задіяли так звану проекційну мікростереолітографію, за допомогою якої був сформований складний 3D-бі-матеріал, що складається з двох речовин з комірчастою структурою.
У ній мікроскопічні промені поєднуються з пустотами. Геометрія будується таким чином, що при нагріванні один матеріал розширюється сильніше, ніж другий, в результаті вся структура стискається в трьох вимірах. Як запевняють вчені, структура осередків може змінюватися в діапазоні від десятків до сотень градусів, в результаті чого їх геометрія і просторова структура жорстко зафіксується і не буде ні розширюватися, ні стискатися.
Спектр застосування нового матеріалу включає створення пасивних кріплень деталей в мікросхемах, оптичних кріплень високої точності, а також в спеціальних прокладках в місцях можливого розширення мостових конструкцій.
