Micro-articolato metallico: Il futuro delle auto leggere?

Up Next Using an innovative fabrication process developed at HRL, researchers created a Utilizzando un processo di fabbricazione innovativo sviluppato presso la HRL, i ricercatori hanno creato una struttura “microlattice” di tubi cavi interconnessi con uno spessore di parete di 100 nanometri – 1.000 volte più sottile di un capello umano. Per gentile concessione di Dan Little © HRL Laboratories, LLC

Il metallo microlattice suona bene, non è vero? E l’immagine più popolare che dimostra la natura leggera dei metalli microlattice è quella di un piccolo pezzo di materiale appollaiato su una soffice testa di dente di leone. Carino!

E, poiché ogni filo cavo di nichel tagliato al laser è più sottile di un capello umano, la struttura del materiale è il 99,99 per cento di aria. Aria! Immaginate di tenere in una mano una tazza di polistirolo vuota e nell’altra una tazza di metallo microlattice. La tazza di metallo sarebbe più leggera.

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La magia – e la forza – è nel taglio laser. La struttura del materiale è stata sviluppata dall’Università della California-Irvine, CalTech, e dai Laboratori HRL per il DARPA (il braccio di ricerca più geek del dipartimento della difesa), per assorbire lo stress e rimbalzare. Può essere compresso fino a metà del suo volume e ritornerà alla sua forma originale.

Questo potrebbe potenzialmente rivoluzionare la produzione di automobili . Immaginatelo: Una carrozzeria più leggera dello stesso design in polistirolo, ma in grado di assorbire un impatto e tornare alla sua forma corretta. Auto più leggere significano meno resistenza e migliore efficienza del carburante, e la capacità di assorbire così tanta energia è anche un ovvio vantaggio in termini di sicurezza. Le ammaccature delle porte dei parcheggi sarebbero un ricordo del passato.

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DARPA sembra pensare che ci siano altri usi per i metalli microlattice (oltre a costruire fantastiche automobili di peso piuma), come l’ingegneria e la progettazione aeronautica, i sistemi di raccolta dell’energia, la costruzione di una batteria migliore e anche solo come materiale smorzante – dal momento che può assorbire l’energia acustica, gli urti e le vibrazioni.

Naturalmente, questa roba è ancora piuttosto sperimentale. Ma un giorno… forse, un giorno, parcheggeremo tutti le nostre auto sulle teste dei denti di leone.

Nota dell’autore: Micro-articolo metallico: Il futuro delle auto leggere?

Come può un oggetto fatto di nichel essere fatto al 99,99 per cento di aria? Ho letto la descrizione del processo chimico più e più volte, e penso di aver finalmente capito. Più o meno. Non è come se dovessi fare questa roba al tavolo della mia cucina o cose del genere. Ma ecco come la capisco: Prima si crea un reticolo di polimeri e poi si mette in una soluzione di nichel-fosfato. Una volta che il nichel-fosfato è in posizione sul reticolo, gli scienziati rimuovono il polimero, lasciando dietro di sé tubi cavi di nichel-fosforo reticolato.

Avevo immaginato minuscoli laser che incidevano il disegno, possibilmente gestiti da topi in minuscole attrezzature da camera bianca, con le pantofole e i cappucci e tutto il resto. Non sono sicuro che il processo chimico sia più facile di un piccolo laser, ma è decisamente meno carino.

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Fonti

  • Hadlington, Simon. “La struttura più leggera mai realizzata in microarticolato metallico”. Rsc.org. 17 novembre 2011. (27 febbraio 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
  • Newsy tramite YouTube.com. “Il metallo più leggero del mondo! (27 febbraio 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
  • Svelto, Darren. “Il nuovo materiale metallico ‘micro-lattice’ è il più leggero al mondo.” Gizmag.com. 17 novembre 2011. (27 febbraio 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
  • Shunk, Chris. “Le applicazioni automatiche cercavano un nuovo metallo avanzato che fosse 100 volte più leggero del polistirolo”. Autoblog.com. 30 dicembre 2011. (27 febbraio 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/

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