Учёные выяснили, почему перламутр такой прочный

Немногие природные композитные материалы могут соревноваться в прочности с перламутром. В новом исследовании учёные выяснили, что именно делает этот материал таким сильным.

Перламутр можно найти на внешнем слое жемчужин и внутри раковин некоторых моллюсков, но до сих пор учёные не могли изучить материал в наномасштабе. Секрет прочности перламутра заключается в том, что плиточная поверхность материала фиксируется при воздействии на него силы, собирая структурные плитки поверхности вместе, что позволяет перламутру распределять нагрузку. Когда давление исчезает, поверхность снова распределяется на отдельные плитки. Получается, что раковина моллюска формирует отдельные молекулы карбоната кальция, укладывая их в слоистые листы, склеенные вместе с органическим материалом, вплоть до структуры раковины, которая представляет собой сочетание перламутра с другими материалами. По мнению экспертов, это может помочь в разработке сверхпрочных материалов нового типа.

Удивительно, но поверхность перламутра сохраняет достаточный уровень упругости даже при многократных силовых воздействиях. При образовании трещины перламутр способен изолировать её, избегая влияния на всю остальную поверхность. Авторы исследования хотят использовать результаты работы для создания более прочных материалов, не рассчитанных с помощью компьютерного моделирования или алгоритмов, а сформированных механизмами, которые стали результатом миллионов лет естественной эволюции.