На 81% міцніший: армований бамбуком пластик обіцяє броньовані смартфони

Китайські дослідники створили армований бамбуком пластик, який перевершує попередні аналоги за показниками міцності та здатності блокувати електромагнітні хвилі. Матеріал отримано шляхом модифікації бамбукового біовугілля та його інтеграції у біорозкладні полімери.

Новий композитний матеріал вирізняється збільшеною міцністю на розрив на 81%, сягаючи 25,5 МПа. Його стійкість до деформації зросла на 173%, досягнувши 2,68 МДж/м³, а здатність до розтягування перед руйнуванням збільшилася більш ніж удвічі — до 24,7%. Провідність матеріалу також суттєво покращилася до 12,8 См/см.

Ключовою особливістю розробки є її ефективність у захисті від електромагнітних перешкод (ЕМП). Матеріал здатен блокувати ЕМП у середньому на 36,7 дБ у діапазоні частот від 8,2 до 12,4 ГГц, причому більша частина цього екранування (30,8 дБ) відбувається за рахунок поглинання, а не відбиття хвиль. Це є значним покращенням порівняно з існуючими рішеннями, що часто створюють вторинні перешкоди через відбиття.

Для створення матеріалу використовується бамбукове біовугілля, отримане шляхом піролізу. Дослідники застосували метод миттєвого джоулевого нагрівання та хімічну модифікацію частинок біовугілля, щоб покращити його сумісність з полімерами та сформувати ефективну вуглецеву сітку, що розсіює електромагнітні хвилі.

Ця технологія пропонує екологічнішу альтернативу традиційним провідним наповнювачам, оскільки бамбук є відновлюваним ресурсом. Зменшення вторинних перешкод та висока ефективність поглинання роблять цей матеріал перспективним для застосування у сферах, де потрібний надійний захист електронних компонентів від зовнішніх впливів.