Dnes do novinek přidáváme přepis článku z webu České stavby.cz
Ve sci-fi filmu Star Trek IV: Cesta domů se objevil materiál, který tehdy vznikl ve fantazii tvůrců, totiž PRŮHLEDNÝ HLINÍK. Byly z něj konstruovány fiktivní části kosmických lodí, jenže ona to dnes již není vůbec žádná fikce. Tento materiál budoucnosti se totiž stal realitou!
Ano, sice nejde o hliník, nýbrž zjednodušeně řečeno o průhlednou keramiku na bázi oxynitridu hliníku (AlON), jenže je to velice odolný materiál vůči rozbití a poškrábání, navíc oproti sklu i extrémně vysoké životnosti. Neprůstřelná skla automobilů. Nerozbitné brýle, kryty mobilních telefonů, vysoce odolná okna pro speciální využití v architektuře, prosklení mořských akvárií, ponorek, kosmických lodí a družic, letadel a tak dále… Stisknete doma tlačítko a rázem máte z neprůhledné stěny okno. Třeba někde na Měsíci.
Průhledný hliník je totiž o dost odolnější než hlinitokřemičité sklo (tedy křemen) a svou tvrdostí se blíží safíru. Navíc snese teploty až 2100 °C, odolává záření, kyselinám i zásadám (hydroxidům) a samozřejmě vodě. Není proto vůbec náhodou, že na rozdíl od průhledného dřeva, které je sice také vynálezem nedávným, ovšem dále se zkoumá, se průhledný (transparentní) hliník okamžitě chytil ve vojenském a optickém průmyslu a ambice má i ve stavebnictví a jinde. Z materiálu se již začala vyrábět nárazuvzdorná okna, kopule a další produkty, u kterých je kromě pevnosti nezbytná také průhlednost.
Prostě se ukázalo, že existují způsoby, jak získat tvrdé průhledné materiály na bázi hliníku (hliníkových sloučenin). A to se dostáváme právě ke zmíněnému oxynitridu hliníku (AlON), keramické sloučenině hliníku, kyslíku a dusíku. Stinnou stránkou tohoto materiálu je zatím jeho vysoká cena (přibližně 20000 dolarů za metr čtverečný), přesto však již dochází k praktickému využívání materiálu. Pokud by pak cena výrazně klesla, jde o materiál, který má rozhodně obrovskou budoucnost. Nové základny na dalších místech sluneční soustavy? Třeba na Marsu? Okna byste určitě nechtěli ze skla.
Jen pro úplnost, nejběžnějším částečně průhledným materiálem na bázi hliníku je dnes krystalický oxid hlinitý, kterému se říká safír (Al2O3), a který funguje spíše v infračervené oblasti. Právě safír je široce používán v komerčním a průmyslovém prostředí, jeho tvrdost je 9 Mohs, což znamená, že jde o třetí nejtvrdší známý minerál po diamantu a moissanitu. Tvrdost oxynitridu hliníku je přitom 7,7 Mohs. Materiál byl sice patentován již v roce 1986, ale právě pro svou vysokou cenu se na praktické využití nějakou dobu čekalo. A další zajímavosti?
Vědci ozářili tenkou hliníkovou fólii nejvýkonnějším pulsním laserem na světě. Vlastně jde o měkké rentgenové záření. Použit byl laser jménem FLASH, který svým pulsem vyrazil z elektronového obalu všech atomů hliníku jeden elektron, přitom však nebyla narušena krystalická mřížka kovu. Materiál se stal na 40 femtosekund průsvitným pro tvrdé ultrafialové záření, načež se silně zahřál a elektrony se do materiálu vrátily. To však není zdaleka vše, skupině vědců vedených Ralfem Röhlsbergerem z Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Hamburg (Německo) se při výzkumu v roce 2012 podařilo zprůhlednit železo, což umožnilo vytvořit kvantové počítače.
Již v roce 1933 byla z Německa hlášena hliníková okenní tabule průhlednosti podobné sklu, nelze však toto tvrzení ověřit. Skutečný průhledný hliník však již může pomoci například s kolonizací Marsu.
Zdroj článku i obrázku: https://www.ceskestavby.cz/clanky/pruhledny-hlinik-material-budoucnosti-o-kterem-se-mluvilo-jiz-ve-sci-fi-filmu-star-trek-32807.html
Zdroje použité pro článek: planradar.com, tn.nova.cz, plus.rozhlas.cz, Wikipedia, af.mil, technickytydenik.cz, Wonder World, Interesting Engineering
Dnes do novinek přidáváme přepis článku z webu České stavby.cz
Ve sci-fi filmu Star Trek IV: Cesta domů se objevil materiál, který tehdy vznikl ve fantazii tvůrců, totiž PRŮHLEDNÝ HLINÍK. Byly z něj konstruovány fiktivní části kosmických lodí, jenže ona to dnes již není vůbec žádná fikce. Tento materiál budoucnosti se totiž stal realitou!
Ano, sice nejde o hliník, nýbrž zjednodušeně řečeno o průhlednou keramiku na bázi oxynitridu hliníku (AlON), jenže je to velice odolný materiál vůči rozbití a poškrábání, navíc oproti sklu i extrémně vysoké životnosti. Neprůstřelná skla automobilů. Nerozbitné brýle, kryty mobilních telefonů, vysoce odolná okna pro speciální využití v architektuře, prosklení mořských akvárií, ponorek, kosmických lodí a družic, letadel a tak dále… Stisknete doma tlačítko a rázem máte z neprůhledné stěny okno. Třeba někde na Měsíci.
Průhledný hliník je totiž o dost odolnější než hlinitokřemičité sklo (tedy křemen) a svou tvrdostí se blíží safíru. Navíc snese teploty až 2100 °C, odolává záření, kyselinám i zásadám (hydroxidům) a samozřejmě vodě. Není proto vůbec náhodou, že na rozdíl od průhledného dřeva, které je sice také vynálezem nedávným, ovšem dále se zkoumá, se průhledný (transparentní) hliník okamžitě chytil ve vojenském a optickém průmyslu a ambice má i ve stavebnictví a jinde. Z materiálu se již začala vyrábět nárazuvzdorná okna, kopule a další produkty, u kterých je kromě pevnosti nezbytná také průhlednost.
Prostě se ukázalo, že existují způsoby, jak získat tvrdé průhledné materiály na bázi hliníku (hliníkových sloučenin). A to se dostáváme právě ke zmíněnému oxynitridu hliníku (AlON), keramické sloučenině hliníku, kyslíku a dusíku. Stinnou stránkou tohoto materiálu je zatím jeho vysoká cena (přibližně 20000 dolarů za metr čtverečný), přesto však již dochází k praktickému využívání materiálu. Pokud by pak cena výrazně klesla, jde o materiál, který má rozhodně obrovskou budoucnost. Nové základny na dalších místech sluneční soustavy? Třeba na Marsu? Okna byste určitě nechtěli ze skla.
Jen pro úplnost, nejběžnějším částečně průhledným materiálem na bázi hliníku je dnes krystalický oxid hlinitý, kterému se říká safír (Al2O3), a který funguje spíše v infračervené oblasti. Právě safír je široce používán v komerčním a průmyslovém prostředí, jeho tvrdost je 9 Mohs, což znamená, že jde o třetí nejtvrdší známý minerál po diamantu a moissanitu. Tvrdost oxynitridu hliníku je přitom 7,7 Mohs. Materiál byl sice patentován již v roce 1986, ale právě pro svou vysokou cenu se na praktické využití nějakou dobu čekalo. A další zajímavosti?
Vědci ozářili tenkou hliníkovou fólii nejvýkonnějším pulsním laserem na světě. Vlastně jde o měkké rentgenové záření. Použit byl laser jménem FLASH, který svým pulsem vyrazil z elektronového obalu všech atomů hliníku jeden elektron, přitom však nebyla narušena krystalická mřížka kovu. Materiál se stal na 40 femtosekund průsvitným pro tvrdé ultrafialové záření, načež se silně zahřál a elektrony se do materiálu vrátily. To však není zdaleka vše, skupině vědců vedených Ralfem Röhlsbergerem z Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY), Hamburg (Německo) se při výzkumu v roce 2012 podařilo zprůhlednit železo, což umožnilo vytvořit kvantové počítače.
Již v roce 1933 byla z Německa hlášena hliníková okenní tabule průhlednosti podobné sklu, nelze však toto tvrzení ověřit. Skutečný průhledný hliník však již může pomoci například s kolonizací Marsu.
Zdroj článku i obrázku: https://www.ceskestavby.cz/clanky/pruhledny-hlinik-material-budoucnosti-o-kterem-se-mluvilo-jiz-ve-sci-fi-filmu-star-trek-32807.html
Zdroje použité pro článek: planradar.com, tn.nova.cz, plus.rozhlas.cz, Wikipedia, af.mil, technickytydenik.cz, Wonder World, Interesting Engineering
