Раскрыт секрет прочности нанотрубок

Углеродные нанотрубки уже зарекомендовали себя в роли заменителя многих конструкционных материалов. Однако даже нанотрубочные композиты со временем могут разрушаться под воздействием тепла или радиоактивного излучения.

Как сообщает EurekAlert, эксперименты, проведенные с целью выяснить, как долго нанотрубки «продержатся» при разрушительных воздействиях, показывают их необыкновенную прочность. Исследователи из университета Райса во главе с профессором Борисом Якобсоном (Boris Yakobson) установили, что нанотрубки могут самостоятельно «латать» повреждения, нанесенные им большими нагрузками или тепловыми деформациями.

Выяснилось, что дефекты и нерегулярности в атомарном строении нанотрубок позволяют им «выпускать пар» в виде избыточной энергии при слишком больших напряжениях, не деформируя нанотрубку.

Нанотрубки обычно представляют собой гексагональные ячейки, сформированные атомами углерода. Но иногда появляются дефекты – 5-углеродные ячейки, соседствующие с 7-углеродными. Именно эти «ремонтные дефекты» деформируются при нагреве нанотрубки, отводя энергетический стресс и не позволяя ей разорваться. Самое интересное, что 5/7 ячейки могут перемещаться вдоль нанотрубки при сильных деформациях.