Joseph Norman
0 
3104
309
Ved hjælp af en innovativ fremstillingsproces, der blev udviklet ved HRL, skabte forskere en "mikrolattice" -struktur af sammenkoblede hule rør med en vægtykkelse på 100 nanometer - 1.000 gange tyndere end et menneskehår. Høflighed af Dan Little © HRL Laboratories, LLC Microlattice metal lyder bare pænt, ikke sandt? Og det mest populære billede, der demonstrerer den lette karakter af mikrolattismetaller, er af et lille stykke materiale, der ligger på toppen af et fluffy mælkebøttehoved. Cute!
Og fordi hver hule streng af laserskåret nikkel er tyndere end et menneskehår, er materialets struktur 99,99 procent luft. Luft! Forestil dig at holde en tom Styrofoam-kop i den ene hånd og en kop lavet af mikrolittermetal i den anden. Metalkoppen blev lettere.
Magien - og styrken - er i laserskæringen. Strukturen af materialet blev udviklet af University of California-Irvine, CalTech og HRL Laboratories til DARPA (forsvarsafdelingens geekiest forskningsarm) for at absorbere stress og hoppe tilbage. Den kan komprimeres til det halve af sin lydstyrke, og den springer tilbage til sin oprindelige form.
Dette kan potentielt revolutionere bilproduktionen. Forestil dig det: Et karrosseri, der er lettere end det samme design lavet af Styrofoam, men alligevel er i stand til at absorbere en belastning og vende tilbage til sin rette form Lettere biler betyder mindre træk og bedre brændstofeffektivitet, og evnen til at absorbere så meget energi er også en åbenlys sikkerhed plus. Parkeringsdørsdøre ville være en saga blott.
DARPA ser ud til at tro, at der er andre anvendelser til mikrolattismetaller (udover at bygge fantastiske fjervægtbiler), som luftfartsteknik og design, energihøstningssystemer, opbygning af et bedre batteri og endda lige som et dæmpningsmateriale - da det kan absorbere akustisk, chok og vibrationsenergi.
Selvfølgelig er disse ting stadig temmelig eksperimentelle. Men en dag ... måske parkerer vi alle vores biler på hovederne af mælkebøtter.
Forfatterens note: Mikro-gitter Metal: Letvogns fremtid?
Hvordan kan noget lavet af nikkel være 99,99 procent luft? Jeg læste beskrivelsen af den kemiske proces igen og igen, og jeg tror, at jeg endelig forstår det. På en måde. Det er ikke som om jeg laver disse ting ved mit køkkenbord eller noget som helst. Men her er, hvordan jeg forstår det: Først oprettes et gitter af polymerer og placeres derefter i en nikkel-fosfatopløsning. Når nikkel-fosfat er på plads på gitteret, fjerner forskere polymeren og efterlader hule rør med gitterarbejde nikkel-fosfor.
Jeg havde afbildet bittesmå lasere, der blev ætset ud af designet, muligvis kørt af mus i lille rene rumudstyr, med hjemmesko og hætte og alt sammen. Jeg er ikke sikker på, at den kemiske proces er lettere end en lille laser, men den er bestemt mindre sød.
relaterede artikler
- 5 Innovationer til lettere, smartere bildele
- Er kulfiber gamle nyheder?
- Hvor lette vil biler være i fremtiden?
Kilder
- Hadlington, Simon. "Metallic microlattice 'letteste struktur nogensinde.'" Rsc.org. 17. november 2011. (27. februar 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
- Nyheder via YouTube.com. "Verdens letteste metal!" (27. februar 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
- Hurtig, Darren. "Nyudviklet metallisk 'mikro-gittermateriale' er verdens letteste." Gizmag.com. 17. november 2011. (27. februar 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
- Shunk, Chris. "Auto-applikationer søgte efter nyt avanceret metal, der er 100 gange lettere end Styrofoam." Autoblog.com. 30. december 2011. (27. februar 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/