Hvis du har tilbragt nogen tid i verden, ved du, at der er et løb for at finde de letteste vægtmaterialer til at udføre selv de største job. Uanset om det er lette biler, byggematerialer eller atletisk tøj. Det er noget, der interesserer mange mennesker.
Hvad er de letteste materialer i verden?
- Aero grafit
- Aero grafen
- Grafen
- Metallisk mikrolitter
- Carbon Airgel
- Silica Airgel
- Carbon Nano Tube
- Polymetrisk skum
- Metalskum
Når du læser denne artikel, skal du tage dig tid til at tænke over, hvor tungt det letteste objekt er i vores hjem. Du er ved at læse om nogle ret fantastiske materialer, der helt sikkert vil dukke op i vores hjem i fremtiden, hvis de allerede er der. Læs videre for at finde ud af mere specifikke detaljer om hvert af disse materialer såvel som eksempler på, hvordan de bruges i verden i dag.
Hvad er de letteste materialer i verden?
Der er mange lette materialer i verden, men der er det, du måske kalder en øvre led af lette materialer, som du måske ikke er opmærksom på. Disse materialer er blevet genereret og undersøgt på nogle af de øverste universiteter i verden og bruges til ganske bemærkelsesværdige ting.
Der er 8 materialer, som du vil lære mere om i denne artikel, og vi rangerede dem fra letteste til tyngste.
1. aero grafit
Vægt: En kubikcentimeter vejer kun 0,2 gram
Aero -grafit er blevet kaldt det letteste vægtmateriale i verden med en densitet 5.000 gange mindre vand og 6 gange lettere end luft. Det har et mesh-lignende udseende, der giver det enorm styrke og holdbarhed.
Det er et meget ledende materiale og kan udholde ekstremt høje komprimeringsniveauer. Når dette materiale komprimeres, kan det vende tilbage til sin oprindelige form uden skade på den strukturelle sammensætning.
Aero Graphite er også i stand til at holde 40.000 gange sin egen vægt.
Almindelige genstande lavet med aero grafit
Forskere håber snart at bruge aero-grafit inde i Li-ion-batterier. Den lette karakter af dette materiale vil hjælpe med at mindske vægten af elbilbatterier .
2. aero grafen
Vægt: 160 g/m3
Aero Graphene er et af de mindst tætte faste stoffer i verden. Det er 7,5 gange mindre tæt end luft. Selvom dette materiale klassificeres som et fast stof, kan det tage formen på enhver beholder, det er placeret i, og kan derfor fremstilles i forskellige størrelser.
På grund af sin lave densitet har Aerographies evnen til at absorbere op til 900 gange sin vægt i olie. Dette materiale er sikker på at være nyttigt, når man renser oliespild i fremtiden. Den lette vægt vil også gøre det meget nyttigt i oprettelsen af isolering.
Dette materiale blev først opdaget i 2013 af forskere ved Zhejiang University, Kina.
Almindelige genstande lavet med aero grafen
Brugen af dette ultra-lette materiale ses hyppigst inden for området for rumstudie og rejser på grund af dens vægt såvel som evnen til at absorbere energi. I fremtiden skal vi også se det som et værktøj til at hjælpe med at rydde op i forurening.
3. Grafen
Vægt: En kvadratmeter vejer ca. 0,77 mille
Kort sagt, grafen er et ultratyndt lag grafit. Hvis du ser på grafen under et mikroskop, vil du se atomerne danne et hexagonalt mønster. Dette mønster gør grafen også ekstremt stærkt.
Grafen kunne kaldes et supermateriale på grund af dets flere anvendelser. Ikke kun er det stærkere end stål, men det er også meget fleksibelt, gennemsigtigt, en god dirigent, og det er modstandsdygtigt over for de fleste væsker og gasser.
For at få en idé om, hvor let dette materiale er, kan du forestille dig et stykke papir. Grafen er 1.000 gange lettere end et gennemsnitligt ark papir.
I fremtiden menes det, at grafen kan bruges til ting, der spænder fra kontakter til kondomer på grund af dens lette holdbarhed.
Almindelige genstande lavet med grafen
Grafen er et almindeligt fundet let materiale. Mange stykker sportsudstyr bruger dette materiale såvel som smartphones, virtual reality gear og supercars. Materialets lette karakter gør det ekstremt alsidigt.
4. Metallisk mikrolitter
Vægt: 0,9 mg/cm3
Metallisk mikrolitter bliver udråbt som et af verdens letteste materialer. I 2011 blev det udviklet af et forskningsfirma, der arbejdede for Boeing. Materialet er ekstremt let og har også stor styrke.
Forskere bestemte, at materialet kan modstå høje grader af komprimering og er 100 gange lettere end Styrofoam og 1.000 gange tyndere end et menneskehår.
Dette materiale er konstrueret med en række mikroskopiske hule rør.
Selvom dette materiale kunne revolutionere flyrejser, er der stadig undersøgelser for at sikre dets effektivitet såvel som den bedste måde at bruge dette materiale på.
Boeing har udgivet en kort dokumentar, der er tilgængelig på YouTube , der forklarer oprettelsen og brugen af mikrolitter.
Almindelige genstande lavet med mikrolitter
Micro Gattice er et så nyudviklet materiale, at der ikke er nogen almindelige genstande lavet med det. Imidlertid er forskere optimistiske med hensyn til mulighederne. Et område, der ser ud til at få en masse opmærksomhed med dette materiale, er bilindustrien, der er relateret til racerbiler. Mulighederne med dette lette materiale i forhold til billegemer er uendelige.
5. Carbon Airgel
Vægt: 0,16 milligram pr. Kubikcentimeter
Carbon Airgel bruges ofte i dag, selvom du muligvis ikke er opmærksom. Det er et andet ekstremt let materiale, der bruges i brændselsceller såvel som afsaltningsenheder. Håbet for Carbon Airgel er, at det vil være i stand til at bekæmpe forurening.
Det kan ofte omtales som en kulstofsvamp på grund af dets evne til at holde overskydende væske og olier.
Almindelige genstande lavet med carbon airgel
De mest fundne genstande, der bruger carbon airgel, er forskellige former for isolering, især dem med et stort overfladeareal.
6. Silica Airgel
Vægt: 1,9 kg/ m3
Silica Airgel er et valg af materiale til rumfartsrejser på grund af dets høje densitet og lette vægt. Det er ikke et meget ledende materiale, men dets struktur gør det muligt at forekomme tung vægt. Det er den ideelle termiske isolator, fordi den ikke tillader luft at cirkulere gennem den.
NASA har brugt Silica Airgel til at hjælpe med at fange partikler af kometer til undersøgelse. Materialet blev valgt til at fange partiklerne på grund af dets evne til at absorbere den høje energi fra partiklerne, der bevæger sig ud fra kometen.
Almindelige genstande lavet med silica airgel
Det er ekstremt dyrt at bruge Silica Airgel, så der er begrænsede områder, hvor det kan findes. Oftest vil det blive brugt af luftfartsingeniører. Det er dog fundet i våddragter, brandmanddragter og atomvåben.
7. Polymetrisk skum
Vægt: Vægten er afhængig af det område, der er dækket, såvel som dets kemiske sammensætning.
Dette er et af de mest anvendte materialer, når det kommer til bygning. Polymetrisk skum er let og forbliver stabilt efter påvirkning. På grund af disse egenskaber kan polymerskum findes i brug med medicinsk, auto, elektronisk, konstruktion og luftfartsprojekter.
Polymetrisk skum skabes, når polymerer og gas kombineres. Denne kombination giver et let, men alligevel stærkt materiale.
Mange virksomheder såvel som byggefirmaer er afhængige af polymetrisk skum for at udføre deres job. Ikke kun er det let, men det giver også let isolering og beskytter pakker, der sendes til og fra virksomheder.
Se dig omkring i dit hus, så finder du sandsynligvis mange ting lavet med polymetrisk skum.
Almindelige genstande lavet med polymetrisk skum
Du kan finde mange genstande med polymetrisk skum. De mest almindelige genstande, der er sammensat af denne film, er; Legetøj, termisk isolering, plastbåde, luftfiltre, dæmpning og bygningspaneler.
8. Metalskum
Vægt: Vægten af dette materiale er afhængig af den kemiske sammensætning såvel som område, der dækkes.
Når du ser på dette, tænker du sandsynligvis, at der er en skrivefejl. Noget er enten metal eller skum, men det kan ikke være begge dele. Forkert! Metalskum er netop, hvordan det lyder. Strukturelt er det en skumforbindelse. Det er dog lavet af alt metal.
Metalskum er meget let og ekstremt porøst; Det er dog et stærkt materiale, der kan være meget nyttigt i hverdagen. Typisk bruges aluminium til at danne skummet, men andre metaller kan også bruges.
Du kan finde metalskum i genstande, der kræver en slags påvirkningsmodstand. På grund af den lette natur kan de absorbere påvirkningen ganske let. De er også nyttige til at absorbere lyd. Oftest er bilindustrien at finde måder at bruge metalskum på. Det mindsker ikke kun køretøjets vægt, men det reducerer også omkostningerne til at fremstille køretøjet.
Senest er forskere begyndt at eksperimentere med at bruge metalskum til dyreprotetik. Med et materiale som dette let tilgængeligt, er himlen grænsen med det, der kan opnås ved at bruge det.
Almindelige genstande lavet med metalskum
I øjeblikket er der flere områder, hvor funktionaliteten af dette materiale testes. Som nævnt ovenfor testes det med dyreprotetik, og bildesignere finder også måder, det kan være nyttige.
Efter tanker
Efter at have læst om disse imponerende letvægtsmaterialer, ser du muligvis på verden omkring dig lidt anderledes. Forskning udvikler sig, ligesom de materialer, vi bruger til at udføre daglige opgaver. Vær på udkig efter nogle af disse materialer, når du ser på fremtidige biler og bygger prototyper. Jeg vil heller ikke blive overrasket over at se mange af disse materialer dukke op på den medicinske front.
