Micro-zăpadă metal Viitorul mașinilor ușoare?

Folosind un proces de fabricație inovator dezvoltat la HRL, cercetătorii au creat o structură „microlatice” de tuburi tubulare interconectate cu o grosime a peretelui de 100 nanometri - de 1.000 de ori mai subțire decât părul uman. Cu amabilitatea lui Dan Little © HRL Laboratories, LLC

Microlattice metal sună destul de bine, nu-i așa? Iar cea mai populară imagine care demonstrează natura ușoară a metalelor microlatice este aceea a unei bucăți din materialul cocoțat deasupra unui cap pufos de păpădie. Drăguţ!

Și, întrucât fiecare șuviță goală de nichel tăiat cu laser este mai subțire decât un păr uman, structura materialului este de 99,99 la sută aer. Aer! Imaginați-vă că dețineți o ceașcă Styrofoam goală într-o mână și o ceașcă din metal microlattice în cealaltă. Cupa de metal ar fi mai ușoară.

Magia - și puterea - se află în tăierea cu laser. Structura materialului a fost dezvoltată de Laboratoarele Universității din California-Irvine, CalTech și HRL pentru DARPA (brațul de cercetare geekiest al departamentului de apărare), pentru a absorbi stresul și a respinge. Poate fi comprimat până la jumătate din volum și va răsări chiar în forma sa inițială.

Acest lucru ar putea revoluționa producția de mașini. Imaginează-l: o caroserie mai ușoară decât același design din Styrofoam, dar capabilă să absoarbă un impact și să revină la forma corespunzătoare. Mașinile mai ușoare înseamnă o tracțiune mai mică și o eficiență mai bună a combustibilului, iar capacitatea de a absorbi atât de multă energie este, de asemenea, un plus evident pentru siguranță. Parcarea ușilor de parcare ar fi un lucru din trecut.

DARPA pare să creadă că există și alte utilizări pentru metale microlatice (pe lângă construirea de mașini cu greutate minunată), cum ar fi inginerie și proiectare aeronautică, sisteme de recoltare a energiei, construirea unei baterii mai bune și chiar ca material amortizant - deoarece poate absorbi acustic, șoc și energia vibrațiilor.

Desigur, aceste lucruri sunt încă destul de experimentale. Dar într-o zi ... poate, cu toții ne vom parca mașinile pe capul păpădia.

Notă a autorului: Micro-lattice metal: viitorul mașinilor ușoare?

Cum poate ceva din nichel să fie 99,99 la sută aer? Am citit descrierea procesului chimic de mai multe ori și cred că înțeleg în sfârșit. Un fel de. Nu este ca și cum voi face chestiile astea la masa mea de bucătărie sau orice altceva. Dar iată cum am înțeles-o: mai întâi se creează o rețea de polimeri și apoi se plasează într-o soluție de nichel-fosfat. Odată ce nichel-fosfatul este plasat pe zăpadă, oamenii de știință îndepărtează polimerul, lăsând în urmă tuburi goale de nichel-fosfor.

Am arătat lasere minuscule gravând designul, posibil condus de șoareci în echipamentele mici și curate, cu papuci și hote și tot. Nu sunt sigur că procesul chimic este mai ușor decât un mic laser, dar cu siguranță este mai puțin drăguț.

Articole similare

• 5 inovații pentru piese auto mai ușoare și mai inteligente
• Este vechea veche a fibrei de carbon?
• Cât de ușoare vor fi mașinile în viitor?

surse

• Hadlington, Simon. „Microlattice metalice” cea mai ușoară structură din toate timpurile. "" Rsc.org. 17 noiembrie 2011. (27 februarie 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
• Newsy prin YouTube.com. "Cel mai ușor metal din lume!" (27 februarie 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
• Rapid, Darren. „Materialul cu micro-rețea metalică recent dezvoltat este cel mai ușor din lume”. Gizmag.com. 17 noiembrie 2011. (27 februarie 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
• Shunk, Chris. „Aplicații auto căutate pentru noi metale avansate, cu 100 de ori mai ușoare decât Styrofoam”. Autoblog.com. 30 decembrie 2011. (27 februarie 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/