스마트폰이나 태블릿의 디스플레이는 일반적으로 가장 취약하고 깨지기 쉬운 구조 요소 중 하나입니다. 캐나다 McGill University의 과학자들은 해양 연체 동물의 껍질 구조를 기반으로 한 새로운 유형의 유리를 개발했습니다. 덕분에 새 안경은 필요한 투명도를 유지하면서 훨씬 더 강해질 수 있습니다.
조개껍데기의 무지개 빛깔의 안쪽 층이 그 힘의 비결이다. "진주의 어머니"로 알려진 이 재료는 구조가 미시적이며 단단한 탄산칼슘 입자가 부드럽고 탄력 있는 생체 고분자로 산재되어 있는 벽돌 모양과 비슷합니다. 이 구조는 강도를 향상시킬 뿐만 아니라 균열 전파를 방지합니다.
이전에는 대학 연구원들이 레이저를 사용하여 미세한 균열을 만들어 유리를 경화시켰습니다. 이것은 재료의 구조를 강화했지만 투명도는 크게 감소했습니다. 새로운 연구는 유리와 아크릴의 미세한 조각을 사용하여 자개 구조를 모방했습니다. 이들은 각각 탄산칼슘 입자와 생체고분자를 대체합니다.
투명도를 유지하기 위해 유리에 해당하는 적절한 굴절률의 아크릴을 사용했습니다. 그 결과 일반 유리보다 훨씬 더 내구성이 있지만 덜 투명하지는 않은 재료입니다.
공저자인 Allen Ehrlicher는 "지금까지는 강도, 강성 및 투명도 간의 균형을 맞춰야 했습니다."라고 말합니다. "우리의 새로운 재료는 일반 유리보다 3배 더 강할 뿐만 아니라 5배 이상의 내파괴성입니다."
연구팀은 이 방법이 대량 생산을 위해 확장될 수 있으며, 이 소재는 스마트폰 및 기타 장치용 더 내구성 있는 디스플레이를 만드는 데 유용할 것이라고 말합니다. 앞으로 과학자들은 재료의 색상, 전도성 및 기타 특성을 변경하는 방법을 찾을 계획입니다.
2021-09-29 13:22:18
작가: Vitalii Babkin