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銃弾と高熱から兵士を守る多機能ナノファイバーが作られる! 「わたあめ製造機」に強度のヒントがあった (2/4)

2021.01.27 Wednesday

2020.07.01 Wednesday

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原理は「わたあめ製造機」

1枚目の画像
この装置は「液浸ロータリージェットスピニング(iRJS)」と名付けられた。製造原理が同じため、できあがったナノファイバーはわたあめにソックリである/Credit:Matter

しかし、発想の転換を行うことで耐久性が強く軽いアーマーを簡単に作ることができました。

本来脆いはずの「わたあめ」のような構造を、あえてアーマーに取り込んだのです。

わたあめはザラメを溶かして溶液状にしたものを、遠心力を使って小さな穴から噴出させて繊維状にしたものを集めることで完成します。

このわたあめですが…食べたことのある人なら、圧縮されたわたあめが意外に硬くて噛みちぎれないという経験をしたはずです。

これは、もろい飴の繊維であっても、無数に束ねて圧縮することで、強固になることを意味します。

研究者は、ザラメの代わりに強固な繊維を形成するアラミド繊維(ケブラーポリマー)を溶液に溶かし込み、わたあめ製造機のように遠心力を使って小さな穴から噴出させて繊維を作り、それを圧縮しました。

結果、繊維部分に規則正しい分子構造を持ちつつ、間に無数の空気を含んだ耐熱性の高いナノファイバーシートが完成しました。

次ページ対弾性と耐熱性のテスト

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