Структура из двух сеток увеличила прочность полимера для 3D-печати в 15 раз

Швейцарские инженеры из института EPFL создали полимерные чернила для 3D-печати с повышенной стойкостью к износу. Эта разработка многократно увеличит срок службы гибкой электроники и мягких роботов.

Новое вещество получило название DNGE. Это двойной гранулированный эластомер (полимер с высокой эластичностью). Он состоит из жестких микрочастиц. Их соединяет более мягкая полимерная сетка.

Материал отлично выдерживает многократные деформации. Энергия удара распределяется между жесткими и мягкими участками. Это предотвращает разрыв химических связей. В результате ударная вязкость превосходит аналоги в 15 раз.

Внутренняя структура полимера меняет путь распространения трещин. Разрывы идут не по прямой линии. Они огибают микрочастицы по мягким зонам. Такой извилистый маршрут снижает усталость материала в три раза.

Лаборатория SMaL показала первую версию этих чернил в начале 2024 года. Изначально химики хотели только улучшить качество полимерной массы. Теперь авторы работают над экологичностью формулы. Они планируют использовать вторичное сырье.