Il display di uno smartphone o di un tablet è solitamente uno degli elementi strutturali più vulnerabili e fragili. Gli scienziati della McGill University in Canada hanno sviluppato un nuovo tipo di vetro basato sulla struttura dei gusci dei molluschi marini. Grazie a ciò, i nuovi occhiali possono diventare molto più forti, pur mantenendo la necessaria trasparenza.
Lo strato interno color arcobaleno della conchiglia è il segreto della sua forza. Conosciuto come "madreperla", il materiale ha una struttura microscopica e ricorda la muratura, in cui particelle di carbonato di calcio duro sono intervallate da biopolimeri morbidi e resilienti. Questa struttura non solo migliora la resistenza, ma impedisce anche la propagazione delle cricche.
In precedenza, i ricercatori universitari hanno indurito il vetro creando crepe microscopiche usando i laser. Sebbene ciò abbia rafforzato la struttura del materiale, la sua trasparenza è stata notevolmente ridotta. Il nuovo studio ha imitato la struttura della madreperla utilizzando frammenti microscopici di vetro e acrilico: sostituiscono rispettivamente le particelle di carbonato di calcio e i biopolimeri.
Per mantenere la trasparenza è stato utilizzato l'acrilico con un indice di rifrazione adeguato corrispondente a quello del vetro. Il risultato è un materiale molto più resistente del vetro normale, ma non per questo meno trasparente.
"Finora era necessario trovare un compromesso tra forza, rigidità e trasparenza", afferma il coautore Allen Ehrlicher. "Il nostro nuovo materiale non è solo tre volte più resistente del vetro normale, ma è anche cinque volte più resistente alla frattura".
Il team di ricerca afferma che il metodo può essere ampliato per la produzione di massa e il materiale sarà utile per realizzare display più durevoli per smartphone e altri dispositivi. In futuro, gli scienziati hanno in programma di trovare un modo per cambiare il colore, la conduttività e altre caratteristiche del materiale.
2021-09-29 13:22:18
Autore: Vitalii Babkin