
Mikrogittermetall klingt einfach hübsch, oder? Und das beliebteste Bild, das die leichte Natur von Mikrogittermetallen demonstriert, ist ein kleines Stück des Materials, das auf einem flauschigen Löwenzahnkopf sitzt. Süß!
Und weil jeder hohle Strang aus lasergeschnittenem Nickel dünner als ein menschliches Haar ist, besteht die Struktur des Materials zu 99,99 Prozent aus Luft. Luft! Stellen Sie sich vor, Sie halten in der einen Hand einen leeren Styroporbecher und in der anderen einen Becher aus Mikrogittermetall. Der Metallbecher wäre leichter.
Die Magie – und Stärke – liegt im Laserschneiden. Die Struktur des Materials wurde von der University of California-Irvine, CalTech und HRL Laboratories für DARPA (die verrückteste Forschungsabteilung des Verteidigungsministeriums) entwickelt, um Stress zu absorbieren und sich zu erholen. Es kann auf die Hälfte seines Volumens komprimiert werden und springt sofort wieder in seine ursprüngliche Form zurück.
Dies könnte möglicherweise die Automobilherstellung revolutionieren . Stellen Sie es sich vor: Eine Autokarosserie, die leichter ist als die gleiche Konstruktion aus Styropor, aber dennoch in der Lage ist, einen Aufprall zu absorbieren und in ihre richtige Form zurückzukehren. Leichtere Autos bedeuten weniger Luftwiderstand und bessere Kraftstoffeffizienz, und die Fähigkeit, so viel Energie zu absorbieren, ist auch ein offensichtliches Sicherheitsplus. Das Klingeln am Parkplatz gehört der Vergangenheit an.
DARPA scheint zu glauben, dass Mikrogittermetalle (neben dem Bau fantastischer federleichter Autos) noch andere Verwendungsmöglichkeiten haben, wie Luftfahrttechnik und -design, Energiegewinnungssysteme, Bau einer besseren Batterie und sogar nur als Dämpfungsmaterial – da es Schall, Stöße und Geräusche absorbieren kann Schwingungsenergie.
Natürlich ist dieses Zeug noch ziemlich experimentell. Aber eines Tages ... nur vielleicht werden wir alle unsere Autos auf Löwenzahnköpfen parken.
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Anmerkung des Autors: Mikrogittermetall: Die Zukunft des Leichtbaus?
Wie kann etwas aus Nickel zu 99,99 Prozent aus Luft bestehen? Ich lese die Beschreibung des chemischen Prozesses immer und immer wieder, und ich glaube, ich habe es endlich verstanden. Art von. Es ist nicht so, dass ich dieses Zeug an meinem Küchentisch oder so machen werde. Aber so verstehe ich das: Zuerst wird ein Gitter aus Polymeren erstellt und dann in eine Nickel-Phosphat-Lösung gelegt. Sobald sich das Nickel-Phosphat auf dem Gitter befindet, entfernen die Wissenschaftler das Polymer und hinterlassen hohle Röhren aus Nickel-Phosphor-Gitter.
Ich hatte mir winzige Laser vorgestellt, die das Design herausätzten, möglicherweise von Mäusen in winziger Reinraumausrüstung betrieben, mit den Pantoffeln und Hauben und allem. Ich bin mir nicht sicher, ob der chemische Prozess einfacher ist als ein winziger Laser, aber er ist definitiv weniger niedlich.
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Quellen
- Hadington, Simon. "Metallisches Mikrogitter 'leichteste Struktur aller Zeiten'" Rsc.org. 17. Nov. 2011. (27. Feb. 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
- Newsy über YouTube.com. "Das leichteste Metall der Welt!" (27. Februar 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
- Schnell, Darren. „Neu entwickeltes metallisches ‚Mikrogitter‘-Material ist das leichteste der Welt.“ Gizmag.com. 17. Nov. 2011. (27. Feb. 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
- Schunk, Chris. „Automobilanwendungen suchten nach neuem fortschrittlichem Metall, das 100-mal leichter als Styropor ist.“ Autoblog.com. 30. Dez. 2011. (27. Feb. 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/