Ohebná keramika
Keramické materiály, které známe, jsou velice křehké. Neumějí přizpůsobit svůj tvar působící síle a snadno praskají. Výzkumníkům ze Singapuru a z Massachussettského technologického institutu (MIT) se však podařilo tento problém obejít, i když zatím jen pro velmi drobné objekty určitého typu.
Tým odborníků vyrobil sadu malých keramických objektů, které jsou nejen pružné, ale mají dokonce i tzv. tvarovou paměť. Pokud jsou vystaveny ohybu a deformaci a následně zahřáty, vrátí se do původního tvaru. Samotná tvarová paměť, spojená s teplotními změnami, obecně není nic nového. Podobné materiály jsou vyvíjeny sice už od 50. let, ale většinou se jedná o speciální kovové slitiny či polymery. U keramiky však jde o něco neobvyklého. V principu sice mikroskopická struktura keramických materiálů efekt tvarové paměti umožňuje, ale překážkou zde byla právě jejich křehkost.
Klíčem k úspěchu bylo keramické objekty zmenšit a to tak, že jejich velikost již dosáhla velikosti jednotlivých krystalových zrn materiálu, měly rozměry okolo jedné miliontiny metru. Keramika totiž většinou praská právě na hranicích mezi sousedními krystalovými zrny. Výzkumníci tím sice dospěli k mikroskopickým objektům neviditelným pro lidské oči, ale jejich vzorky byly náhle schopny vydržet relativní deformaci až o 7%, zatímco normální keramika nevydrží bez prasknutí ani jedno procento.
Tato vlastnost se sice neprojeví u keramických výrobků běžné velikosti, ale může být např. důležitá pro konstruktéry mikrostrojů a nanostrojů při jejich nasazení v rámci biomedicínských aplikací v lidském těle. Malé kousky ohebné keramiky zde mohou být dokonce vhodnými součástkami i pro pohyblivé nebo tvar měnící součástky - mikromotory. Tímto způsobem vlastně vznikl materiál, který v jednom spojuje vysokou pevnost keramiky a dobrou ohebnost kovů.
Konkrétním materiálem, který vědci zkoušeli, byl oxid zirkoničitý, avšak zmíněné poznatky lze použít i pro keramické materiály jiného druhu.
Více z pořadu
E-shop Českého rozhlasu
Víte, kde spočívá náš společný ukrytý poklad? Blíž, než si myslíte!
Jan Rosák, moderátor
Slovo nad zlato
Víte, jaký vztah mají politici a policisté? Kde se vzalo slovo Vánoce? Za jaké slovo vděčí Turci husitům? Že se mladým paním původně zapalovalo něco úplně jiného než lýtka? Že segedínský guláš nemá se Segedínem nic společného a že známe na den přesně vznik slova dálnice? Takových objevů je plná knížka Slovo nad zlato. Tvoří ji výběr z rozhovorů moderátora Jana Rosáka s dřívějším ředitelem Ústavu pro jazyk český docentem Karlem Olivou, které vysílal Český rozhlas Dvojka.
