باحثون يطورون مادة سيرميت قوية وخفيفة الوزن

بكين أول فبراير 2023 (شينخوا) طور باحثون نوعا جديدا من مواد المحاكاة الحيوية القوية وخفيفة الوزن من مادة السيرميت مع خاصية التخميد العالية.

ووفقا لمقال بحثي نُشر مؤخرا في مجلة (Materials Today) فإن مواد التخميد التي تتميز بخصائص الخفة والقوة والصلابة والمحاكاة الحيوية تعتبر جذابة للغاية لمجموعة من التطبيقات. وعادة ما تكون هذه الصفات متنافية عن بعضها البعض، ما يجعل من عملية تحقيق مزجها مهمة ليست بالسهلة.

ومستوحاة من هيكل المواد الحيوية الطبيعية مثل الأصداف والعظام، اختار الباحثون من الأكاديمية الصينية للعلوم، وجامعة العلوم والتكنولوجيا الصينية، وجامعة كاليفورنيا في بيركلي، وجامعة شانغهاي للتكنولوجيا، المواد ذات خصائص المعدن والسيراميك كمكونات لتقديم مادة سيرميت ذات هيكل فائق الدقة ثلاثي الأبعاد يشبه الصدف.

وتشير المقالة البحثية إلى أن مادة السيرميت الناتجة عن تلك العملية تظهر قوة انثناء عالية تزيد عن 1 جيجا باسكال، ما يجعلها تتجاوز تلك الموجودة في معظم المغنيسيوم السائب وسبائك المغنيسيوم الأخرى، والسيراميك، وموادها المركبة، فضلاً عن قدرات التخميد العالية والصلابة الجيدة لمقاومة الكسر.

ويمكن لاستراتيجية التصميم الهندسية وطريقة التصنيع القوية أن تثبت الفعالية في تطوير مواد سيرميت جديدة عالية الأداء ومن المتوقع استخدامها في مجالات مثل الفضاء والأدوات الدقيقة.