Создан прочный силиконовый эластомер для мягких роботов в космосе

Инженеры Университета Коннектикута разработали новый силиконовый эластомер, способный функционировать при экстремальных температурах и давлении, характерных для космического пространства и верхних слоев атмосферы. Материал успешно прошел испытания на высоте 23,6 километра.

Исследователи Кодрин Туги и Тиртха Такар с коллегами применили инновационный метод химической обработки силикона. Они использовали сшивание молекулярных цепочек под воздействием ультрафиолетового излучения с катализатором на основе платины — триметил(метилциклопентадиенил)платиной(IV). Процесс формирует прочные углерод-углеродные связи внутри материала.

Полученный эластомер протестировали в диапазоне температур от минус 40 до плюс 120 градусов Цельсия и при давлении, близком к вакууму. Материал показал превосходство над распространенными акриловыми и силиконовыми аналогами по устойчивости к агрессивным условиям.

Команда изготовила из нового эластомера приводы для мягких роботизированных захватов и провела два испытания на высотных аэростатах. Устройства достигли высоты 23,6 километра, где работали при температуре минус 55 градусов и давлении менее 0,05 атмосферы. Приводы сохранили работоспособность после возвращения на землю.

Результаты опубликованы на сервере препринтов arXiv. Авторы отмечают возможность применения метода для улучшения адгезии силиконовых материалов и их использования в аддитивном производстве.