ycliper

Популярное

Музыка Кино и Анимация Автомобили Животные Спорт Путешествия Игры Юмор

Интересные видео

2025 Сериалы Трейлеры Новости Как сделать Видеоуроки Diy своими руками

Топ запросов

смотреть а4 schoolboy runaway турецкий сериал смотреть мультфильмы эдисон
Скачать

MIT engineers create plastic that is “stronger than steel” | 2DPA-1

Автор: IET

Загружено: 2022-04-07

Просмотров: 10361

Описание: Using a novel polymerization process, chemical engineers at the Massachusetts Institute of Technology (MIT) have invented a plastic that is twice as strong as steel, and that they believe could one day be used as a building material.

The new material, named 2DPA-1, is light and mouldable like plastic but it has a strength and resistance that the researchers have likened to steel and bulletproof glass.

This new material is a two-dimensional polymer that self-assembles into sheets, unlike all other polymers, which form one-dimensional ‘spaghetti’ like chains. Before now, it had been believed that it was impossible to induce polymers to form 2D sheets.

To understand why scientists thought this, we first need to understand how polymers are formed. Polymers consist of chains of building blocks called monomers. These chains grow by adding new molecules onto their ends. Once formed, polymers can be shaped into three-dimensional objects using injection moulding.

For years Polymer scientists have theorised that if polymers could be induced to grow into a two-dimensional sheet, they should form extremely strong, lightweight materials. However, many decades of research in this field led to the conclusion that it was impossible to create such sheets. One reason for this was that if just one monomer rotates up or down, out of the plane of the growing sheet, the material will begin expanding in three dimensions and the sheet-like structure will be lost.

However, in this new study, the researchers came up with a new polymerization process that allows them to generate a two-dimensional sheet called a polyaramide. For the monomer building blocks, they use a compound called melamine, which contains a ring of carbon and nitrogen atoms. Under the right conditions, these monomers can grow in two dimensions, forming disks. And It’s this two-dimensional molecular structure that gives the polymer its super-strength. By stacking these disks on top of each other and using hydrogen bonds between the layers to stick them together, the structure becomes very strong and very stable.

The researchers found that the new material’s elastic modulus — a measure of how much force it takes to deform a material — is between four and six times greater than that of bulletproof glass. They also found that its yield strength, or how much force it takes to break the material, is twice that of steel, even though the material has only about one-sixth the density of steel. Because of the material's closed molecular structure compared to other plastics, it is impermeable to water and gases, so it offers an extremely high degree of protection from oxidation, rust, or rot.

Another promising quality of this new material is that it can be easily made in large quantities. The MIT researchers made their 2DPA-1 in beakers, but to make the plastic in large quantities, you would simply need to increase the amount of starting materials, meaning that it should be easy to scale up manufacturing outside of the laboratory. And like other plastics, its manufactured at room temperature, so it doesn't require vast amounts of heat.

The engineers also theorise that it should be recyclable. If it’s used as fibres, it should be able to be re-spun or pulped as with Kevlar fibres, and in other forms it may be able to be chemically recycled as with nylon.

The team of engineers envision the new material being used as a coating to enhance the durability of objects, such as car parts or mobile phones but also believe that due to its strength, it will eventually be used as a structural material.

The team of researchers are now studying in more detail how this particular polymer is able to form 2D sheets, and they are experimenting with changing its molecular makeup to create other types of novel materials.

For more updates and videos, please subscribe to our channel.
   / theiet  

Join the conversation now:
@IETtv
#IETtv

More YouTube Video from The IET:
   / theiet  

LET'S CONNECT!
  / theinstitutionofengineeringandtechnology  
  / theiet  
http://www.theiet.org
http://www.iet.tv

Не удается загрузить Youtube-плеер. Проверьте блокировку Youtube в вашей сети.
Повторяем попытку...
MIT engineers create plastic that is “stronger than steel” | 2DPA-1

Поделиться в:

Доступные форматы для скачивания:

Скачать видео

  • Информация по загрузке:

Скачать аудио

Похожие видео

Как производится углеродное волокно — самый прочный и легкий материал на Земле.

Как производится углеродное волокно — самый прочный и легкий материал на Земле.

The World's Most Important Machine

The World's Most Important Machine

Способ увидеть невидимое: как создают суперлинзы из оптических метаматериалов

Способ увидеть невидимое: как создают суперлинзы из оптических метаматериалов

Unveiling the Future of Antennas and RF Lenses using Radix™ 3D printable material!

Unveiling the Future of Antennas and RF Lenses using Radix™ 3D printable material!

How Russians Dominate Nuclear Reactor Production? Cylindrical Forging Technology & Bending Machinery

How Russians Dominate Nuclear Reactor Production? Cylindrical Forging Technology & Bending Machinery

Цепи Маркова — математика предсказаний [Veritasium]

Цепи Маркова — математика предсказаний [Veritasium]

Ошибка выжившего: почему мой завод чуть не закрылся

Ошибка выжившего: почему мой завод чуть не закрылся

Бетельгейзе уже взорвалась?

Бетельгейзе уже взорвалась?

ИСТОРИЯ ARM: Как компания из сарая захватила ВЕСЬ МИР и победила Intel?

ИСТОРИЯ ARM: Как компания из сарая захватила ВЕСЬ МИР и победила Intel?

КАК Япония Незаметно СТАЛА Мировой Станкостроительной ДЕРЖАВОЙ!

КАК Япония Незаметно СТАЛА Мировой Станкостроительной ДЕРЖАВОЙ!

Лучший документальный фильм про создание ИИ

Лучший документальный фильм про создание ИИ

Путешествие в заквантовый мир. Визуализация субатомных частиц, вирусов, и молекул

Путешествие в заквантовый мир. Визуализация субатомных частиц, вирусов, и молекул

Making bulletproof wood

Making bulletproof wood

Google увольняет, Нейросеть для умерших, Суверенный европейский процессор | Как Там АйТи #86

Google увольняет, Нейросеть для умерших, Суверенный европейский процессор | Как Там АйТи #86

Эффект Джанибекова [Veritasium]

Эффект Джанибекова [Veritasium]

Странный предел, после которого свет начинает вышибать частицы из космической пустоты

Странный предел, после которого свет начинает вышибать частицы из космической пустоты

ЦЕМЕНТАЦИЯ СТАЛИ! В чем СЕКРЕТ прочности шестерен и валов в машиностроении?

ЦЕМЕНТАЦИЯ СТАЛИ! В чем СЕКРЕТ прочности шестерен и валов в машиностроении?

Проблема нержавеющей стали

Проблема нержавеющей стали

Невероятные свойства композитных материалов

Невероятные свойства композитных материалов

УХТОМСКИЙ - физиолог ДОКАЗАЛ, что МОЗГ сам выбирает РЕАЛЬНОСТЬ. ОДИН против всех !

УХТОМСКИЙ - физиолог ДОКАЗАЛ, что МОЗГ сам выбирает РЕАЛЬНОСТЬ. ОДИН против всех !

© 2025 ycliper. Все права защищены.



  • Контакты
  • О нас
  • Политика конфиденциальности



Контакты для правообладателей: [email protected]