プロテウス、その形

切ったり穴を開けたりできない素材があったらどんなに素晴らしいでしょうか? 最悪の自転車ロック、最も丈夫なつま先の作業靴、または最も安全なドアを作ることもできます。 実際、可能性のリストは延々と続きます。

イギリスとドイツの研究者は、このような魔法のような物質を作成したと主張しています。 アングルグラインダーディスクを破壊し、ドリルビットに抵抗し、ウォータージェットカッターの流れを広げることができます。

素材はアルミニウムフォームでできており、小さなセラミック球が埋め込まれています。 これは、切削工具に報復振動を誘発することで機能し、工具の力が元に戻り、刃の切れ味がすぐに鈍くなります。

制作者らは、この素材を、ギリシャ神話に登場する、とらえどころのない、姿を変える預言者にちなんでプロテウスと名付けました。預言者は、腕を組んでじっとさせてくれる人とのみ未来のビジョンを共有します。 この素材はプロテウスに利益をもたらす可能性があるようだ。

セラミック球自体は壊れないわけではありませんが、そうはならないはずです。 球体を磨耗してもプロテウスは強くなるだけです。 切削工具が接触すると、粉砕されて粉塵がアルミニウムフォームの空隙を埋め、材料の破壊的な振動効果が強化されます。 プロテウスの物理的なインスピレーションは、グレープフルーツの耐衝撃性の皮や、サメの歯の衝撃を受けても割れにくいアワビの殻の傾向など、自然界の保護階層構造から来ています。

現時点では、Proteus は概念実証です。 おそらく、どのような規模でも生産する前に調整を行う必要があるでしょう。 それでも、レシピはかなり簡単なようです。 まず、アルミニウム合金粉末と発泡剤を混合する。 次に、混合物をコンプレッサーで冷間圧縮し、高密度のロッドに押し出します。 ロッドは所定のサイズに切断され、冶金ラザニアのようにセラミック球とともに層状のグリッドに配置されます。

グリッドをスチール製の箱にスポット溶接し、炉に 15 ～ 20 分間入れます。 炉内では、発泡剤が水素ガスを放出し、これによりアルミニウム発泡体に空隙が導入され、発泡アルミニウムに気泡構造が与えられます。

彼らの論文によると、研究者らはアングルグラインダー、ウォータージェットカッター、ドリルを使って材料を貫通しようと試みたという。 このうちドリルは、接触点が小さいため隙間を見つけやすく、セラミック球に当たる可能性が低いため、貫通する可能性が最も高くなります。 研究者らはまた、鋼被覆のない円筒形のサンプルを作成し、圧縮強度をテストし、梁や柱の構造材料としてのプロテウスの有用性を証明するために使用した。 最初はうまくいきませんでしたが、フォームマトリックスが崩壊するにつれて圧縮性が低くなりました。

焼成時間を変更することでアルミニウム発泡体の気孔率を変えることができるため、作成プロセスにはある程度のカスタマイズの余地が与えられます。 ドリルビットの問題に関しては、セキュリティを強化するのはセラミック球のサイズや密度を調整するのと同じくらい簡単です。

休憩後のビデオでは、プロテウスの塊が 1 分以内にアングル グラインダー ディスクを食い尽くす様子が見られます。 ツール使い手のテクニックについて異論を唱える人もいるかもしれませんが、カッティングディスクをこれほど速く破壊できる素材には、言うべきことがあると私たちは考えています。 彼らはプロテウスが完全に侵入できないとは主張していませんが、見た目は印象的です。 ガストーチのような切断ツールをもっと試したり、プラスチック爆発のような他の破壊的な技術を実験したりすれば良かったのにと思いますが、研究予算には限界があると思われます。

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