Не трескается и не бьется. Ученые разработали суперпрочное стекло
. Ноу-хау LionGlass впечатлило даже самих изобретателей своей твердостьюSciTechDaily: ученые разработали стекло LionGlass, которое прочнее обычного в 10 раз
Образец стекла LionGlass
Ученые из Университета штата Пенсильвания разработали необычное стекло LionGlass. Оно прочнее обычного в десять раз, а его производство позволяет снизить выброс углерода на 50% по сравнению с традиционным способом изготовления стекла. В будущем процесс остекления может стать проще и надежнее, а также позволит бережнее расходовать ресурсы на изготовление самого стекла, пишет SciTechDaily.
Выбросы углекислого газа от производства стекла во всем мире составляют не менее 86 млн т в год. С новым типом стекла этот показатель можно будет сократить вдвое, говорят ученые.
Обычное известково-натриевое силикатное стекло, из которого делают предметы обихода (от окон до посуды), изготавливается плавлением трех основных компонентов: кварцевого песка, кальцинированной соды и известняка. Кальцинированная сода — это карбонат натрия, а известняк — это карбонат кальция.
Образец стекла LionGlass
«Во время плавки стекла карбонаты разлагаются на оксиды и выделяют углекислый газ, который выбрасывается в атмосферу. LionGlass исключает использование углеродсодержащих материалов и значительно снижает температуру плавления стекла», — пояснил профессор материаловедения и инженерии и главный исследователь проекта Джон Мауро.
Основная часть выбросов CO2 приходится на энергию, необходимую для нагрева печей до высоких температур. Плавление обычного стекла происходит при температурах, превышающих несколько сотен градусов Цельсия. По словам Мауро, с LionGlass температура плавления снижается примерно на 300–400 °С. Это приводит к снижению потребления энергии примерно на 30% по сравнению с обычным известково-натриевым стеклом.
Ученые заменили карбонаты в составе инновационного стекла на иные материалы и добились еще и снижения риска появления микротрещин. LionGlass оказалось как минимум в десять раз прочнее обычного стекла. Причем верхний порог твердости новинки разработчики еще продолжают изучать экспериментальным путем. Имеющимся в наличии в лаборатории оборудованием разбить изобретение им пока не удалось.
Более высокая прочность материала в перспективе даст большую легкость и тонкость изделиям из него. Сейчас ученые подали заявку на получение патента.
В июле ученые из Хэнаньского университета разработали необычные стекла, которые способны самостоятельно менять прозрачность и обеспечивать себя питанием за счет солнечных лучей. Они объединили солнечную генерацию на основе тонкопленочных фотоэлементов из кестерита (CZTSSe) и электрохромное стекло на основе биметаллического оксида никеля-кобальта (NiCoO2). Данные материалы помогают реализовать функции самопитания и пропускания солнечного излучения.
