Надежность и практичность: как создавали суперклей для космических станций
В клее, разработанном американскими и китайскими учеными совместно с инженерами ВВС США, взято за основу устройство лап геккона. При этом вещество не теряет своих свойств при температуре, свойственной жидкому азоту, а на жаре становится еще более клейким.
Сухой клей представляет собой двухстороннюю ленту, которая наносится на рабочую поверхность. Он состоит из вертикально расположенных углеродных трубочек, увенчанных узлами, повторяющими микроскопические волоски на лапках геккона. Клей остается стабильным при температуре от -160 градусов по Цельсию до 1000 градусов. Благодаря таким особенностям материал идеально справляется с работой в космосе, где перепад температур особо выражен. Вдобавок клей проводит тепло и электричество, и они даже усиливают его свойства.
Насколько же сильно он склеивает предметы? Соединенные с помощью такой ленты два слоя медной фольги при комнатной температуре обладают силой сцепления равной 37 ньютонам на квадратный сантиметр, что примерно равно показателям обыкновенной двухсторонней клейкой ленты. Вот только в отличие от последней новый клей не теряет сцепления даже при -160 градусах, а при температуре в 420 градусов его сила и вовсе удваивается. Последнее происходит от того, что вертикальные нанотрубки при таком экстремальном нагреве образуют паутиноподобные структуры, которые еще больше проникают в разогретую поверхность материала и удерживают его.
В испытаниях клей выдержал более 1000 циклов резкого изменения температуры от экстремального холода к жаре.
Исследование о клее было опубликовано в 2016 году в журнале Nature Communications