Nhóm các nhà khoa học Đức, Mỹ và Trung Quốc đã chế tạo thành công loại vải bông sợi mới siêu bền. Loại vải này có khả năng thay thế các loại vật liệu được sử dụng làm áo chống đạn hiện nay. Ưu điểm của nó là nhẹ, độ đàn hồi cao, chịu nhiệt tốt và rất bền.
Tác giả của công trình nghiên cứu này gồm Bradley Nelson, giáo sư ngành robot học và trí tuệ nhân tạo thuộc trường Đại học Kỹ thuật Zurich, Thụy Sĩ, các nhà khoa học Mỹ đến từ Đại học Nam Carolina và nhà khoa học người Trung Quốc Li Xiaodong đến từ Đại học Công nghệ Zhejiang, Hàng Châu.
Bài báo mô tả nguyên lý chế tạo loại vải bông sợi mới siêu bền của các nhà khoa học trên được đăng tải trên tạp chí Advanced Materials.
Vải nano sẽ là vật liệu thay thế hữu dụng trong tương lai?
Loại vải mới được sản xuất bằng cách ngâm vải bông sợi có kích thước nano trong dung dịch Borium có chứa Nikel. Sau đó vải bông sợi được hấp nóng ở nhiệt độ 1.160 độ C. Dưới nhiệt độ cực cao, các sợi bông sẽ kết hợp với các tinh thể Borium Cacbua và hình thành một loại vật liệu nano siêu bền.
Borium Cacbua là một trong những hợp chất hóa học cứng nhất trong điều kiện nhiệt độ phòng (sau kim cương và Borium Nitrua). Còn trong điều kiện nhiệt độ trên 1.100 độ C, Borium Cacbua là nhà vô địch về độ cứng. Trong quá trình hấp, các tinh thể Borium Cacbua sẽ kết hợp với bông sợi ở dạng siêu nhỏ (kích thước nano).
Khác với tinh thể Borium Cacbua cỡ lớn rất cứng và nặng, loại vải bông sợi mới (thực chất là một loại vật liệu nano) rất nhẹ và mềm mại. Với những đặc tính này, loại vải mới không những giữ được tính chất cứng, bền của Borium Cacbua mà còn giữ được đặc tính mềm mại, thoáng mát của vải bông sợi.
Điều đặc biệt thú vị là các nhà sáng chế có ý định sử dụng loại vải mới này như một loại vật liệu thay thế đa năng. Trong tương lai, vải bông sợi siêu bền có thể sẽ được sử dụng để chế tạo màng loa công suất lớn, quần áo chống cháy cho lính cứu hỏa, thậm chí dùng để chế tạo thân máy bay nhẹ và bền.
Báo KH & ĐS Online/Theo báo Nga