Joseph Norman
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Utilizando un proceso de fabricación innovador desarrollado en HRL, los investigadores crearon una estructura de "microrejilla" de tubos huecos interconectados con un espesor de pared de 100 nanómetros, 1000 veces más delgado que un cabello humano. Cortesía de Dan Little © HRL Laboratories, LLC El metal microlattice suena bonito, ¿no? Y la imagen más popular que demuestra la naturaleza liviana de los metales de microredes es de una pequeña pieza del material posada sobre una cabeza de diente de león esponjosa. Lindo!
Y, debido a que cada hebra hueca de níquel cortado con láser es más delgada que un cabello humano, la estructura del material es 99,99 por ciento de aire. ¡Aire! Imagínese sosteniendo una taza vacía de poliestireno en una mano y una taza hecha de metal de microentrería en la otra. La copa de metal sería más ligera.
La magia, y la fuerza, está en el corte por láser. La estructura del material fue desarrollada por la Universidad de California-Irvine, CalTech y HRL Laboratories para DARPA (el brazo de investigación más geek del departamento de defensa), para absorber el estrés y recuperarse. Se puede comprimir a la mitad de su volumen y volverá a su forma original..
Esto podría revolucionar la fabricación de automóviles. Imagínelo: una carrocería más liviana que el mismo diseño hecha de espuma de poliestireno, pero capaz de absorber un impacto y volver a su forma adecuada. Los autos más livianos significan menos resistencia y una mejor eficiencia de combustible, y la capacidad de absorber tanta energía también es una ventaja de seguridad obvia. Las abolladuras en las puertas del estacionamiento serían cosa del pasado..
DARPA parece pensar que hay otros usos para los metales de microrejilla (además de la construcción de asombrosos autos ligeros como una pluma), como ingeniería y diseño aeronáutico, sistemas de recolección de energía, construcción de una mejor batería e incluso como material de amortiguación, ya que puede absorber acústicos, golpes y energía de vibración.
Por supuesto, estas cosas todavía son bastante experimentales. Pero algún día ... solo tal vez, estaremos todos estacionando nuestros autos sobre las cabezas de los dientes de león.
Nota del autor: Micro-celosía de metal: el futuro de los coches ligeros?
¿Cómo es posible que algo hecho de níquel sea 99,99 por ciento de aire? Leo la descripción del proceso químico una y otra vez, y creo que finalmente lo entiendo. Algo así como. No es que vaya a hacer estas cosas en la mesa de mi cocina ni nada. Pero así es como lo entiendo: primero se crea una red de polímeros y luego se coloca en una solución de níquel-fosfato. Una vez que el fosfato de níquel está en su lugar en la celosía, los científicos eliminan el polímero, dejando tubos huecos de celosía de níquel-fósforo..
Me había estado imaginando diminutos láseres grabando el diseño, posiblemente manejados por ratones con diminutos equipos de sala limpia, con zapatillas y capuchas y todo. No estoy seguro de que el proceso químico sea más fácil que un láser diminuto, pero definitivamente es menos lindo.
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Fuentes
- Hadlington, Simon. "La estructura más ligera de la microrejilla metálica '". Rsc.org. 17 de noviembre de 2011. (27 de febrero de 2013) http://www.rsc.org/chemistryworld/news/2011/November/17111103.asp
- Newsy a través de YouTube.com. "¡El metal más ligero del mundo!" (27 de febrero de 2013) http://www.youtube.com/watch?v=rWEzq8m9KHQ
- Rápido, Darren. "El material de 'microrejilla' metálico de nuevo desarrollo es el más ligero del mundo". Gizmag.com. 17 de noviembre de 2011. (27 de febrero de 2013) http://www.gizmag.com/ultralight-micro-lattice-material/20537/
- Shunk, Chris. "Se buscan aplicaciones automotrices para un metal nuevo y avanzado que sea 100 veces más liviano que el poliestireno". Autoblog.com. 30 de diciembre de 2011 (27 de febrero de 2013) http://www.autoblog.com/2011/12/30/auto-applications-sought-for-new-advanced-metal-thats-100x-ligh/