Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Biomaterial i lätta skydd.

Biomaterial i lätta skydd. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Åhlin Alexandra
Ort: Stockholm
Sidor: 18
Utgivningsår: 1999
Publiceringsdatum: 1999-04-13
Rapportnummer: (FOA-R--99-01040-310)
Nyckelord Biomaterial, lätta skydd, spindeltråd, snäckskal, biomaterials, light armours, spider silk, sea shell
Sammanfattning Biomaterials många gånger geniala konstruktioner och strukturer kan ge inspiration till förbättringar av syntetiska material. Denna möjlighet kan vara intressant i utvecklingen av lätta skydd för att uppfylla de allt högre kraven på låg vikt. De biomaterial som främst är aktuella i detta fall är spindeltråd och snäckskal. Tunna och lätta spindeltrådar kan fånga in insekter med förhållandevis hög kinetisk energi. Snäckskalen skyddar en mjuk organism mot fysiska hot likt ett pansar i strid. Den i litteraturen flitigast omnämnda spindeln är Nephila Clavipes som producerar upp till sju sorters trådar för att konstruera ett nät. Den tråd som har väckt störst intresse är klättertråden som även bygger upp nätets ram. Dess främsta kvalitet av intresse i lätta skydds tillämpningar är kombinationen av hög styvhet, hög brottöjning och låg densitet. Orsaken till spindeltrådens exceptionella egenskaper tycks vara kombinationen mellan kristallina förstärkande och amorfa töjbara regioner. Snäckan som väcker störst intresse i dessa sammanhang är den röda abalonesnäckan. Liksom många andra snäckskal består det av två former av kalciumkarbonat, kalcit och aragonit, omgivna av en organisk matris. Skalets fördelaktiga egenskaper påverkas till stor del av keramskivornas dimensioner, den organiska matrisen samt kombinationen av ett hårt och ett energiabsorberande skikt.
Abstract The genial compositions and structures of biomaterials may inspire improvement of synthetic materials. This possibility is of interest in the development of light weight armours to match the increasing demands for low weight. The most interesting materials in this application are spider silk and sea shells. The most extensively examined spider is the Nephila Clavipes which produces at least seven different silks to construct a spider web. The most interesting silk constitutes the dragline and the frame of the orb-web. It differs from synthetically produced silk in its unique combination of high stiffness, resistance to fracture and low weight. This exceptional property of the spider silk seems to arise from the presence of both crystalline and amorphous regions. The most interesting sea shell, in terms of preferable armour properties, is the red abalone shell. It consists of calcite and aragonite, two phases of calcium carbonate, surrounded by an organic matrix. The desirable properties depends on the dimensions of the ceramic platelets, the organic matrix and the two-layered construction with one hard and one energy absorbing layer.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182