Skip to content Skip to navigation

Çelik Kadar Güçlü Metalik Ahşap Üretildi

Dr. Mahir E. Ocak
08/02/2019 - 11:06

Aralarında ODTÜ öğretim üyesi Dr. Sezer Özerinç'in de yer aldığı uluslararası bir araştırma grubu, kendi geliştirdikleri bir yöntemi kullanarak özel bir nikel folyo üretti. Yapısı ve yoğunluğu ahşaba benzediği için metal ahşap olarak adlandırılan malzeme çelik kadar güçlü. Konu ile ilgili bir makale Dr. James H. Pikul ve arkadaşları tarafından yakın zamanlarda Scientific Reports’ta yayımlandı.

Bir malzemenin gücü, yapısındaki kusurlar tarafından sınırlanır. Örneğin titanyum, çelik kadar güçlü ve çelikten iki kat daha hafiftir. Eğer mikro ölçekte kusursuz yapıya sahip titanyum malzemeler üretmek mümkün olsaydı bugün üretilenlerden on kat daha güçlü olurlardı.

Araştırmacılar, metalik ahşap olarak adlandırdıkları malzemeyi üretmek için ilk önce birkaç yüz nanometre çapındaki ufak plastik küreleri suyun içine atıyor. Daha sonra su yavaş yavaş buharlaştırılıyor ve kürelerin kristal benzeri düzenli bir yapı almaları sağlanıyor. Bir sonraki aşamada yapının içindeki boşluklar nikelle dolduruluyor. Son olarak bir çözücü yardımıyla plastik küreler malzemeden uzaklaştırılıyor.

Ahşap malzemelerde yapıyı ayakta tutan kalın “direkler” ve bu direklerin arasında boşluklar vardır. Araştırmacıların ürettiği, çelik kadar güçlü malzemenin yapısı da ahşap malzemelerinkine benziyor. Malzemede yapıyı ayakta tutan nikel direkler ve bu direkler arasında boşluklar var.

Araştırmacıların laboratuvar ortamında ürettiği folyolar yaklaşık 1 x 1 cm boyutlarında. Yaklaşık %70’i boş olan malzeme o kadar hafif ki eğer bu malzemeyle bir tuğla üretilseydi suda yüzerdi.

Araştırmacılar, bir sonraki hedeflerinin daha büyük ölçekte metalik ahşaplar üretmek ve testlere tabi tutmak olduğunu söylüyor. Her ne kadar malzemeyi üretmek için kullanılan ham maddeler pahalı olmasa da bu malzemeler üzerinde nanometre ölçeğinde çalışmalar yapmak için gerekli altyapı sınırlı. Teknolojik gelişmeler, metalik ahşapların büyük ölçekte üretiminin gelecekte hızlı ve ucuz bir biçimde yapılmasına imkân verebilir.

İlgili İçerikler

Malzeme Bilimi

Bir grup araştırmacı, üzerine ışık tutulduğunda kasılan bir tür polimer (tekrar eden birimlerden oluşan zincir biçimli uzun molekül) geliştirdi. Ağırlıkları kaldırmayı başarabilen malzemeden yapay kas üretiminde yararlanılabilir.

Malzeme Bilimi

Her yıl milyonlarca araba lastiği kullanılamaz hale geliyor. Çöplüklerde ve atık depolarında biriken bu lastikler hem çevreyi kirletiyor hem de sağlığı tehdit ediyor. Üstelik esnek ve dirençli oldukları için doğada yok olmaları çok uzun yıllar alıyor.

Malzeme Bilimi

Uluslararası bir araştırma grubu bir tür örümcek ipeğinin neme maruz kaldığında kısaldığını ve büküldüğünü keşfetti. Gelecekte örümcek ipeği kullanarak yapay kaslar üretmek mümkün olabilir. Dr. Dabiao Liu ve arkadaşları tarafından yapılan araştırmanın sonuçları Science Advances’ta yayımlandı.

Malzeme Bilimi

Northwestern Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, kendini onaran metal kaplaması geliştirdi. Malzeme çizildikten, kazındıktan ya da çatladıktan sonra sadece saniyeler içinde kendini onarabiliyor. 

Malzeme Bilimi

ABD’deki Sandia Ulusal Laboratuvarı’nda çalışan bir grup araştırmacı tarafından üretilen platin (Pt) - altın (Au) alaşımının dünyanın aşınmaya karşı en dayanıklı malzemesi olduğu düşünülüyor.

Malzeme Bilimi

Çoğunluğu Türk bilim insanlarından oluşan bir grup araştırmacı ısıya duyarlı görüntüleme sistemlerinden gizlenmeyi sağlayan bir çeşit yüzey malzemesi tasarlayıp üretti.

Malzeme Bilimi

Kaliforniya Üniversitesi San Diego’da çalışan bir grup bilim insanı, üç boyutlu esnek elektronik cihazlar üretmek için yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Günümüzde kullanılan su geçirmez kumaşların hem çevreye hem de sağlığa zararlı olmaları önemli bir sorun. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden araştırmacılar bu soruna çözüm olabilecek yeni bir kaplama malzemesi geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Bilim dünyasında yeni keşifler yapmak için hayal gücünün ne kadar önemli olduğunu gösteren bir çalışma Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden geldi. Dr. Ruike Zhao, Japon kâğıt sanatlarından biri olan kirigamiden ilham alarak esnek yüzeylere yapıştırılan bantlar için bir çözüm üretti. Kirigami, kâğıdın katlanıp üzerinde kesikler açılarak biçimlendirildiği bir sanat dalı.

Malzeme Bilimi

Utah Üniversitesi mühendislerinin keşfettiği yeni bir malzemeden yapılan yüzükle vücut ısısı kullanılarak elektrikli küçük bir tavayı çalıştırmaya yetecek kadar elektrik üretilebilecek ve hatta birkaç saat içinde cep telefonununuz şarj edilebilecek.