Мельник Анатолий Антонович : другие произведения.

Материалы 15

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
Оценка: 6.41*4  Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Обо всем понемногу
  

Знаете ли вы, что...

15. МАТЕРИАЛЫ

Читал, собирал, выдумывал Анатолий МЕЛЬНИК
   057.
   056.       ПРОЧНЕЕ ПАУТИНЫ
   Как сообщает ж. "Наука и Жизнь", морские блюдечки побили рекорд пауков по созданию самого прочного материала.
   Среди природных материалов паутина отличается особой прочностью - чтобы её разорвать, нужно приложить значительные усилия выше, чем у стали. До сих пор считалось, что крепче паутинной нити в естественной природе ничего нет.
   У Морских блюдечек Patella vulgata, вещество зубов на тёрке-радуле представляют нити гётита в белково-хитиновом матриксе. Этому материалу следует передать "чемпионское звание", из которого сделаны зубы морских блюдечек. Так называют морских улиток, живущих в прибрежных водах морей и океанов. Их раковина не скручена в спираль, а представляет собой простой блюдцеобразный конус, прикрывающий тело моллюска. Питаются они тем, что удаётся соскрести с поверхности прибрежных скал с помощью специальной зубчатой тёрки-радулы. Вопреки ожиданиям, что от постоянного "обгладывания камней" зубы моллюсков сотрутся ни во что, ничего подобного не происходит, потому что предел их прочности в несколько раз больше, чем у паутины.
  
[]
Фото: Морские блюдечки
   По сравнению с искусственными материалами зубы блюдечек уступают графену, но их прочность выше, чем у кевлара, и вполне сравнима с некоторыми углеродными волокнами. Исследования показали, что тёрка моллюсков сложена из нановолокон железосодержащего минерала гётита, погружённых в белково-хитиновый матрикс. Возможно, в будущем удастся создать искусственный аналог этого материала, который, несомненно, найдёт широчайшее применение, будь то в зубном протезировании или же в оборонной промышленности.     (Июль 2019г.)
   055. (Мнение знатоков - настоящих Казанов) Простыни шёлковые ПРИ ЭТОМ ДЕЛЕ применять нельзя. Они скользкие и плохо впитывают влагу. Тело по ним скользит. Они собьются в комок, и будет мокро на них лежать. Простыни должны быть грубые льняные - они меньше всего скользят и сбиваются, и лучше всех впитывают влагу. На крайний случай - хлопчатобумажные.
   054. Где-то в начале XX-го века дикие, ничего не знающие, люди в США повесили для освещения над входом в пожарную часть города Нью-Йорка электрическую лампочку с нитью не из вольфрама, а из РЕНИЯ. Лампочка висела, светила этак лет 70. И нить не перегорала, колба лампочки не темнела от испаряющегося металла нити. До тех пор, пока о забытой чуде-лампочке не сообщили в СМИ, после этого ее тут же "сперли" благодарные потомки.
   053. Заурядные коммерческие "дамаски" (в клинках) содержат всего лишь 0,6% углерода и столько же хрома, а в популярной у профессионалов стали Х12МФ (D2) углерода в три раза больше, да к тому же в ней 12% хрома и еще кое-что в придачу.
   052. Британские исследователи из университета Саутгемптона создали самые прочные в мире нановолокна кремния. Они оказались в несколько раз прочнее стали. Считается, что самым прочным материалом являются углеродные нанотрубки, однако их высокая прочность зафиксирована лишь в очень коротких образцах длиной всего несколько микрон, что имеет малую практическую ценность. В отличие от углеродных нанотрубок, прочные, и в то же время легкие, нановолокна кремния, созданные британскими учеными, можно производить большой длины - несколько тысяч километров. Новые нановолокна можно будет использовать в авиационной промышленности, кораблестроении и военной промышленности.
   По словам исследователей, полученные нановолокна в 15 раз прочнее стали и в 10 раз прочнее стеклопластика. Для производства нановолокон необходимы кремний и кислород, два самых распространенных элемента в земной коре. (11.01. 2013)
   051. Кожа прочная как сталь, пуленепробиваемая как бронежилет - это уникальный продукт современных биотехнологий. Ученые сумели соединить искусственную кожу и паутину. Для этого вывели специальных генетически измененных коз. А потом из их молока получили тонкую нить. Теперь ученые пошли еще дальше, и хотят вживить новый материал добровольцам. Свинец увяз в баллистическом геле, но кусок искусственной кожи, усиленный паутиной, остался цел и невредим. Ради этого момента, который можно увидеть только при замедлении сверхскоростной съемки, год работы, в которой участвовали ученые со всего мира. Хотя пуленепробиваемая кожа задумывалась, как арт-проект, а не научная разработка.
   Эксперименты с человеческим геномом в мировой науке пока запрещены, так что материал решили синтезировать в лаборатории. Искусственную кожу ученые выращивают уже давно. А вот найти достаточное количество прочной паутины - не так просто, как кажется. На помощь пришли американские генетики: в университете штата Юта смогли добавить паучьи гены в ДНК козы, в результате паутину можно получать из молока. Ту же технологию потом применили к шелкопрядам. Осталось только найти подходящий станок, чтобы связать из паутины пуленепробиваемое волокно.
   Шесть месяцев работы, использование генетически модифицированных насекомых и специального текстильного оборудования - все это для того, чтобы произвести небольшой кусочек ткани. Но никогда в мире раньше такого не было. Это паутина, связанная таким же образом, как рубашка или шарф. Этот материал в пять раз прочнее стали и превосходит по своим качествам кевлар, который сейчас используют в производстве бронежилетов.
   050. Самую большую в мире паутину обнаружили исследователи в Национальном парке Андасибе-Мантадиа на Мадагаскаре. Ее длина составила 25 м. Паутину таких размеров удалось сплести представителю недавно открытому виду пауков Caerostris darwini. По словам специалистов, нить сделанной этим пауком паутины в несколько раз крепче кевлара, сообщает.
  
[]  []
Фото: Паучьи сети
   049. Похоже, что ученым удалось разгадать секрет прочности природной паутины. Выявлены химические механизмы, определяющие формирование прочной природной паутины, что может быть использовано для создания нового поколения искусственных волокон, сообщается в журнале nature. (13.05.2010г.)
   Природная паутина - это уникальный материал, в несколько раз превосходящий по прочности и пластичности сталь и самые лучшие на сегодняшний день искусственные волокна. Несмотря на то, что уже давно известен ее химический состав, даже использование тех же самых белковых молекул, из которых пауки плетут свои сети в природных условиях, до сих пор не позволяло добиться аналогичных параметров у искусственных волокон.
   Ученые обратили внимание на тот факт, что в железах пауков эти белки способны храниться в течение долгого времени в форме концентрированного водного раствора, тогда как, попадая на механизм плетения паутины насекомых, они в считанные секунды превращаются в прочнейшие полимерные нити.
   Изучив строение белковых окончаний с помощью метода ядерного магнитного резонанса, ученые обнаружили, что белковые молекулы в водном растворе образуют пары, концы которых упакованы под углом 60 градусов друг к другу. При этом, такая структура удерживается присутствием в растворе соли - хлорида натрия. Ученые показали, что при замене хлорида натрия на фосфат, процессе, протекающем при выведении раствора белков на паучий аппарат плетения паутины, структура белков изменяется, и они образуют прочный комплекс, где концы белка находятся параллельно друг другу. Это выравнивание концов и позволяет добиться необычайной прочности образующегося волокна.
   Понимание вклада этих концевых белковых групп в прочность волокон паутины позволит разрабатывать новые белки и делать из них новые типы волокон, например, добавлять металл и получить проводящую оболочку вокруг ткани или снабжать ткани ферментами или красителями, а так же создавать волокна, область применения которых трудно переоценить: от саморассасывающихся хирургических швов до волокон, применяемых в автомобильной промышленности.
   048. Исследователи из HRL Laboratories создали самый легкий в мире материал. Его плотность составляет 0,9 мг/куб.см. (0,9 кг/куб.м). Плотность нового материала в сотню раз меньше плотности пенополистирола Styrofoam и на 25% меньше плотности воздуха.
   Материал имеет микропористую структуру из металлических волокон. Толщина стенок в нем составляет всего 100 нанометров, что в 1 тыс. раз тоньше человеческого волоса.
   Кроме небольшой плотности губка обладает еще одним ценным свойством. Ее можно сжимать, уменьшив ее объем в два раза. При этом материал после сжатия способен восстанавливать свои свойства.
   В HRL полагают, что из нового материала можно будет изготавливать электроды для батарей, звукоизоляционные материалы.
  
[]
Фото: HRL-материал, самый легкий
   047. Говорят, что легендарная прочность кладки стен и фундаментов древних церквей объясняется яичным белком, который добавляли в связующий раствор. Еще говорят, что при строительстве церкви использовался белок до 70.000 куриных яиц. (Не знаю, много это или мало, но молекулярная структура яичного белка представляет собой длинные нити, такую же структуру имеют многие современные синтетические клеи).
   Секрет раствора для строительства Великой китайской стены заключается в особом сочетании органических и неорганических веществ, объединившихся в составе смеси. Амилопектин из риса и карбонат кальция из извести, соединяясь, дают вещество, которое обладает высокой механической прочностью, - пояснил ученый. На участках почвы, куда попадали капли этого раствора, до сих пор не могут прорасти травы.
   046. КНР контролирует около 90% мирового экспорта редкоземельных металлов, важного сырья для высокотехнологичных отраслей промышленности, с 2010 года Китай ограничивает экспорт этих материалов, ссылаясь на экологические соображения.
   045. Шведская королевская академия оценила заслуги ученых в создании графена, самого прочного и самого тонкого материала на Земле.
   044. Углеродные нанотрубки с успехом может заменить полимер зайлон. Прочность его на растяжение десятикратно выше, чем у стали; миллиметровая нить зайлона выдержит до 450кг. Груза, и сохраняет свои свойства при нагреве до +650с. Например, необходимость получить примерно 6 кубометров зайлона, который весьма дорог и пока нигде и никогда не производился в подобных количествах. (Для лифта до Луны)
   043. Пружины из бериллиевой бронзы обладают легендарной стойкостью в отношении усталости. Из нее изготовляли пружины-волоски щвейцарских часов. Только из нее пружины скорострельных авиационных пулеметов не ломались, и делали оружие безотказным. Бериллий был стратегическим сырьем. Во время 2-й мировой войны в СССР бериллиевым пружинам авиационных пулеметов вынужденно нашли очень приличную замену. Пружины делали не из цельного стержня, а из многожильной стальной проволоки. В такой пружине отдельные нити лопались, как в канате, постепенно, что позволяло пружину заменять по мере предельного износа, исключая неожиданные отказы. Правда, упругость, скорость сжатия и распрямления (скорострельность) все равно уступали цельным бериллиевым пружинам. И у бериллиевых пружин оставалась еще одно до сих пор не превзойденное свойство. Бериллиевая бронза не меняет своих механических (упругих свойств) при нагревании значительно выше, чем сталь (почти до красного каления), а в скорострельных пулеметах чрезмерного перегрева практически избежать не удается!
   А в "советскую эпоху застоя" наши народные умельцы-золотые руки, поставили на поток производство "золотых" ювелирных изделий из бериллиевой бронзы трудно отличимых от подлинных.
  
[]
Фото: Марьяжные кольца
   042. Памела Андерсон позаботилась о половых органах китов. (сообщение из СМИ)
   Очередной скандал в автомобильном мире по праву можно назвать самым неожиданным в этом году: принц Альберт и Памела Андерсон против использования кожи с китового члена в отделке салона автомобиля. (2010г.)
  
[]
Фото: Неотразимая Памела
   Памела к старости слаба на сиськи стала, а иммидж надо продолжать держать любой ценой. И призадумавшись, красотка с силиконом, за член, на этот раз, увы, китовый, решила вместе с принцем стать горой.
   041. Пока ничего лучшего гигроскопичности обыкновенной хозяйственной тряпки из хлопковой ткани не изобрели, не только для бытовых хозяйственных целей, но и технических производственных - доступность, дешевизна, безвредность, сохранность и пр., и пр.
   040. В Швейцарии создали самое водоотталкивающее покрытие в мире Профессор Штефан Зеегер, научный директор Института физической химии при Цюрихском университете, рассказал журналистам: "Мы попытались разработать эту технологию с таким расчетом, чтобы любой материал можно было сделать невосприимчивыми к воде или иным жидкостям, нанеся на него специальное покрытие. В результате мы получили очень интересные эффекты - например, ткань, которая вообще не намокает при погружении в воду. Причем она в воде остается сухой месяцами". Швейцарским ученым уже удалось в лаборатории вызвать такой эффект в образцах ткани площадью до трех квадратных метров. Обработанный этим методом кусок ткани из полиэфирного волокна - то, что в просторечии именуется полиэстер, - по итогам испытаний "вышел сухим из воды", пробыв в ней два месяца!
   039. Качество изготовляемых человеком вещей из года в год, из десятилетия в десятилетие, из века в век стремительно ухудшается. Например, в каменном веке хороший кремневый или базальтовый топор (которым можно сегодня полюбоваться в витрине исторического музея), с которым, по преданиям, охотились на мамонта, и передавался от отца к сыну, а далее - внуку и правнуку, служил до 400 лет. Правда, на изготовление такого топора уходило достаточно много времени... от 50 до 90 лет.
  
[]
Фото: Пращуры старались
   Кстати, подтверждением качества работы наших пращуров служат и египетские пирамиды, и Великий сфинкс, и Стоунхендж.
  
[]  []  []
Фото: Да-а-а, умели раньше строить!
   А мы, нынешнее поколение, чрезмерно высокого мнения о себе, гордясь тем, что какой-то "Вояджер" в космосе работает всего 35 лет, пролетев за это время каких-то 17 миллиардов километров.
  
[]
Фото: "Вояджер-2"
   038. Пруток из чистого (пищевого) олова при сгибании издает явственно слышимое потрескивание.
   037. Из всего многообразия пластмасс (полимеров) только тефлон (фторопласт) и полиэтилен склеить ничем нельзя (клеев не существует).
   036. Изделия из кожи питона, варана, крокодила обладают потрясающей механической (почти "вечной") износоустойчивастью, причем со временем они как бы полируются, темнеют, становясь еще красивее.
   035. В средневековой Европе выплавляемая сталь была очень низкого качества, настолько, что мечи, сабли во время поединков гнулись, как простое железо, из-за чего сражавшимся порой приходилось приостанавливать бой, расходиться, чтобы с помощью ног разогнуть лезвия мечей и после этого вновь продолжать бой.
   034. Хлопок, это натуральное растительное волокно не имеет аналогов в нашем "нейлоновом веке". Хлопчатобумажная ткань обладает свойствами, которые подчистую отсутствуют во всех самых-самых современнейших моднейших тканях: и в первую очередь - гигроскопичность, полное отсутствие аллергичности, электростатичности, термопластичности, прекрасно окрашиваются и держат окрас, и цена этого волокна может оставаться на доступном уровне. И подтверждением тому - медицинская марля, вата, бинты и, хотя бы, самая обыкновенная хозяйственная тряпка - все они "делаются" из хлопковой ткани!
   033. Из кожи рыбы сейчас изготавливаются различные украшения и аксессуары. Модельерша из Таиланда решила создать из этого материала бикини. В качестве сырья была использована кожа рыбы тилапия.
   Из самой рыбы местные жители варят суп, а вот кожу, как правило, выбрасывают. Купальник Fishkini имеет ряд положительных свойств: он долговечен и не боится воды.
  
[]
   032. Дедерон был синтезирован по названию ныне несуществующей страны - ГДР - DDR - Дедерон.
   031. Меламин - химический продукт, являющийся основой для получения меламино-формальдегидной смолы. В мебельном производстве меламином принято называть облицовочный материал, пропитанный меламиновыми смолами. Меламин - 1, 3, 5-триамино-2, 4, 6-триазин; бесцветные кристаллы; t пл. 354C (с разложением).
   Формальдегид, который содержится в меламине - классический репродуктивный яд. Меламин может вызывать опухоли мочевыделительной системы.
   Из меламина делают пепельницы, сувениры и пластмассовую посуду в Китае, что продается в Восточной Европе. Опасна для здоровья именно посуда из меламина. В нем содержится опасный канцероген формальдегид. Его в меламине в 360(!) раз больше, чем положено. Как только вы нальете в тарелку жидкость, особенно горячую, формальдегид выйдет на волю и растворится. Выделение смол продолжается все время, пока вы пользуетесь посудой. Ее токсичность выше нормы в 70 раз.
  
[]  []
   030. Знаете ли вы, что еще 37 лет назад (в 1970 году) в СССР литр газированной водопроводной воды стоил столько же, сколько литр бензина.
   029. Масло жожобы (жидкий воск), получаемое из орехов южного пустынного растения, обладает неимоверными антифрикционными свойствами. Только это масло заливают в трансмиссии и коробки передач современных гоночных автомобилей. Обладает широким спектром лечебных свойств, не прогоркает.
   028. Костяное масло - единственное натуральное, не полимеризующееся масло, издавна использовавшееся в часовых механизмах. (основа идущих много лет без ремонта хороших механических часов).
   027. Самый древний материал, из которого человечество научилось делать посуду, была глина. Посуда из обожженной глины и сейчас одна из самых распространенных в мире. Она очень широко используется в быту и среди самых отсталых народов мира, и наиболее развитых.
   026. Один из древнейших строительных материалов - кирпич из обожженной глины. Из него и сейчас возводятся самые лучшие в экологическом и гигиеническом отношении жилые здания.
   025. Вода - самый универсальный растворитель в Природе.
   024. Нить из нанотрубчатого графита может выдерживать длину до 36.800 километров.
   023. Самая прочная синтетическая нить - кевларовая (относится к нейлонам), в 4 раза прочнее стальной и обрывается под собственным весом при длине 200 километров. Используется для "мягких" бронежелетов.
   022. Женская коса выдерживает груз до 20 тонн.
   021. Самый лучший поглотитель нефти - человеческие волосы.
   020. Лучший волос для скрипичных смычков получают из хвостов рабочих черных меринов.
   019. Туалетная бумага была изобретена французами в 1908 году, а "пущена по миру" - американцами. На просторах СНГ она появилась в "хрущевскую оттепель".
   018. Самое скользкое вещество это - дисульфид молибдена (если не считать порошкового нанотрубчатого графита).
   017. Мрамор - наименее радиоактивный отделочный и строительный камень из всех известных.
   016. Самые "долгоживущие" нити электрических лампочек получаются из осмия. Так, например, лампочка с такой нитью была однажды ввернута в патрон фонаря у входа в пожарную часть Нью-Йорка в 1908 году и исправно горела до 60-х годов включительно, пока ее... не украли.
   015. Знаете ли вы, что лучшие электротехнические лаки получают из янтаря. В СССР их использовали только на подводных лодках, в то время как за рубеж продавали 90% добываемого янтаря, исчислявшегося сотнями тонн ежегодно. Янтарный лак - лучший пищевой лак, без него не изготовить длительно хранящихся консервов, в том числе и баночного пива, если не использовать консервантов.
   014. В Советском Союзе зубы длительное время для простого народа делали из нержавеющей стали, для избранной прослойки - из золота, а для членов политбюро - из платины.
   013. Нержавеющая сталь для зубного протезирования использовалась в конце 20-го века в двух странах: в Советском Союзе для населения и в Австралии... для племенных овец. В 21-м веке в странах ex-USSR для большинства населения и "нержавеющее" протезирование стало недоступным, как и большинство других видов медицинской помощи.
   012. Осмий и иридий - самые дорогие металлы платиновой группы, отличаются высокой химической стойкостью, твердостью, тугоплавкостью, относятся к техническим металлам. Из осмия изготовляют перьевые наплавки "вечных" паркеровских ручек, а так же призмы точнейших измерительных приборов; использовали осьмий и при изготовлении деталей эксклюзивных экземпляров швейцарских часов.
   011. Галий - самый редкий металл, плавится при комнатной температуре. Используется для зеркальных покрытий, в том числе телескопах, а так же в микроэлектронике, лазерной технике, при создании "невидимых плащей".
   010. Бериллиевая бронза - самый дешевый и внешне трудноотличимый сплав от золота, Нно главное свойство бериллиевой бронзы - не знающие усталости пружины, в лучших швейцарских механических часах, и... авиационных высоко скорострельных пулеметах. .
   009. Из 1 грамма золота можно вытянуть проволоку длиной 3,5 километра.
   008. Дерево, солома, камыш, глина, кирпич являются лучшими с экологической точки зрения природными строительными материалами, ничего лучше современная цивилизация не создала.
   007. Ивовая лоза, используемая для плетения корзин на протяжении тысячелетий, не имеет себе равных по сочетанию таких свойств как прочность, легкость, стойкость, пожароустойчивость, доступность, дешевизна, экологичность, гибкость, простота обработки. Потому гондолы и корзины летательных аппаратов легче воздуха (воздушных шаров) и делают из ивовой лозы до сих пор.
   006. Оливковое масло дает самую тонкую пленку, расплываясь по водной поверхности. Толщина пленки может достигать одной молекулы.
   005. Самым химически стойким твердым веществом до температуры 250 градусов является синтетический полимер - тефлон (фторопласт), превосходящий по стойкости золото и платину. Из тефлона делают антипригарочные покрытия в сковородах. Это единственный известный материал, для которого не существует клея.
   004. Наиболее стойкий, прочный, доступный антикоррозионный металлический сплав, из которого делается современная экологически чистая металлическая посуда, это нержавеющая сталь, уступающая только титану.
   003. Материал будущего во всех отношениях для изготовления кухонной посуды, это нынешний металл авиации и космонавтики - титан.
   002. Большинство взрывчатых веществ (В.В.) содержат избыток углерода. При взрыве часть его выделяется, как считалось, в виде сажи (графита и аморфного углерода). Но в детонационной волне должна быть стабильной алмазная фаза. Дым и копоть, обычные спутники взрыва, состоят из мельчайших зерен самого драгоценного камня! Эксперименты показали, что до 10% массы заряда может переходить в ультрадисперсный порошок алмаза. Для очень тонкой обработки такие алмазы годятся, а также они полезны как добавки к маслам, резко уменьшающие трение и износ поверхностей.
   001. Гексоген или - циклотриметилентринитроамин, белый кристаллический порошок без запаха и вкуса. Одно из самых сильных и высокобризантных применяемых взрывчатых веществ (В.В.) к тому же является сильным ядом, не уступающим синильной кислоте и цианистому калию.
  16.11.2006г. МЕЛЬНИК Анатолий Антонович
   Последние дополнения от 16 июля 2019 года
   Иллюстрации использованы из ресурсов Интернета.
   P.S. Уважаемый Читатель, если у Вас есть интересные дополнения, присылайте.
  
   P.S.  Если Вы прочитали подборку, и она Вам понравилась, оставьте отзыв, или хотя бы, нажмите кнопку оценки.
   А еще, если не трудно, разместите ссылку у себя в блоге или отправьте ее другу.
       * Полная или частичная перепечатка текста - с уведомления автора и размещением авторской строки:
          E-mail:  a_melnik2005@mail.ru       http://zhurnal.lib.ru/m/melxnik_anatolij_antonowich
Оценка: 6.41*4  Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"