Yurii Mongol
0 
2322
129
Ved å bruke en innovativ fabrikasjonsprosess utviklet ved HRL, skapte forskere en "mikrolattice" -struktur av sammenkoblede hule rør med en veggtykkelse på 100 nanometer - 1000 ganger tynnere enn et menneskehår. Med tillatelse fra Dan Little © HRL Laboratories, LLC Mikrolattmetall høres bare pent ut, ikke sant? Og det mest populære bildet som demonstrerer den lette naturen til mikrolattmetaller er av et lite stykke av materialet som ligger på toppen av et mykt løvetannhode. søt!
Og fordi hver hul streng av laserskåret nikkel er tynnere enn et menneskehår, er strukturen på materialet 99,99 prosent luft. Luft! Se for deg å holde en tom Styrofoam-kopp i den ene hånden og en kopp laget av mikrolattmetall i den andre. Metallkoppen ville være lettere.
Magien - og styrken - ligger i laserskjæringen. Strukturen av materialet ble utviklet av University of California-Irvine, CalTech og HRL Laboratories for DARPA (forsvarsdepartementets geekiest forskningsarm) for å absorbere stress og sprette tilbake. Den kan komprimeres til halvparten av volumet, og den springer helt tilbake til sin opprinnelige form.
Dette kan potensielt revolusjonere bilproduksjonen. Se det for deg: Et karosseri som er lettere enn det samme designet av Styrofoam, men likevel er i stand til å absorbere et støt og gå tilbake til sin rette form. Lettere biler betyr mindre dra og bedre drivstoffeffektivitet, og evnen til å absorbere så mye energi er også et åpenbart sikkerhetspluss. Dørene til parkeringsplassen ville være en saga blott.
DARPA ser ut til å tro at det er andre bruksområder for mikrolattmetaller (foruten å bygge fantastiske fjærvektige biler), som luftfartsteknikk og design, energihøstingssystemer, å bygge et bedre batteri og til og med bare som et dempende materiale - siden det kan absorbere akustisk, støt og vibrasjonsenergi.
Selvfølgelig er dette fortsatt ganske eksperimentelt. Men en dag ... kanskje vi parkerer bilene våre på hodet av løvetannene.
Forfatterens merknad: Mikro-gittermetall: fremtiden til lette biler?
Hvordan kan noe laget av nikkel være 99,99 prosent luft? Jeg leste beskrivelsen av den kjemiske prosessen om og om igjen, og tror jeg endelig forstår det. På en måte. Det er ikke som jeg skal lage disse tingene ved kjøkkenbordet mitt eller noe. Men slik forstår jeg det: Først opprettes et gitter av polymerer og deretter plasseres i en nikkel-fosfatløsning. Når nikkel-fosfat er på plass på gitteret, fjerner forskere polymeren og etterlater hule rør med gitterverk nikkel-fosfor..
Jeg hadde avbildet bittesmå lasere som etset ut designet, muligens drevet av mus i bittesmå rene romutstyr, med tøfler og hetter og alt mulig. Jeg er ikke sikker på at den kjemiske prosessen er enklere enn en liten laser, men den er definitivt mindre søt.
relaterte artikler
- 5 innovasjoner for lettere, smartere bildeler
- Er karbonfiber gamle nyheter?
- Hvor lett vil biler være i fremtiden?
kilder
- Hadlington, Simon. "Metallisk mikrolattice 'letteste struktur noensinne.'" Rsc.org. 17. november 2011. (27. februar 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
- Newsy via YouTube.com. "Verdens letteste metall!" (27. februar 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
- Rask, Darren. "Nyutviklet metallisk 'mikro-gitter' -materiale er verdens letteste." Gizmag.com. 17. november 2011. (27. februar 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
- Shunk, Chris. "Auto-applikasjoner søkte etter nytt avansert metall som er 100x lettere enn Styrofoam." Autoblog.com. 30. desember 2011. (27. februar 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/