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向繁重金属辞别:新型金属资料99.99%是氛围

工夫:2015-11-03 09:55 阅读:

波音公司声称,假如把鸡蛋用这种资料包裹起来,即便从25层楼的高度失上去也不会摔坏。他们盼望应用这种资料来加重飞机的分量。

研讨者称,这种资料的设计灵感来自骨骼的构造。

据英国《逐日邮报》报道,波音公司克日发布了天下上最轻巧的金属构造,其外部99.99%是氛围。波音公司声称,这种反动性的金属资料比泡沫塑料还轻100倍,将引领航空设计的将来。

这种金属资料被称为“迷你网格”(microlattice),十分轻巧,乃至能放在一朵蒲公英之上。它还具有很高的强度,波音公司声称,假如把鸡蛋用这种资料包裹起来,即便从25层楼的高度失上去也不会摔坏。

“迷你网格”是一种三维开孔的聚合体构造,由相互衔接的空心管构成,而管壁的厚度比人类头发回要细1000倍。休斯研讨实行室(HRL)的修建资料学家Sophia Yang到场了波音公司的这一项目,她说:“在我们的预期中,这种资料的次要使用范畴便是作为航空构造组件。”

异样来自该实行室的Tobias Schaedler博士说:“这种资料的奇妙之处在于将相互衔接的空心管组装成网格,这些空心管的管壁厚度只要100纳米,比人类头发回细1000倍。”

除了极低的密度,“迷你网格”的开孔构造还使金属具有了意想不到的力学举动,包罗能从超越50%的紧缩形态中完全规复,以及具有极高的能量吸取才能。这一资料最后是应美国国防部先辈研讨项目局(DARPA)的要求停止开辟的,可用作电池电极和催化剂载体,以及对声学、振动或撞击的能量停止克制。

休斯研讨实行室还于克日宣布,他们将在美国航空航天局(NASA)的“创始新局开展方案”(Game Changing Development Program)的框架下,开辟新的超轻资料,以用于制作将来的航天东西和构造。这些新资料将使NASA停止深空探究的航天重视量增加40%,从而使前去火星和更远太空成为能够。

对休斯研讨实行室来说,任务的重点即是在超轻的“迷你网格”资料根底上,开辟出新的超轻“三明治”板状构造。复杂来说,这种构造便是以绝对较厚的轻质资料为中心,在上方和下方衔接巩固的超薄面板。“三明治”构造可以提供很高的抗扭和抗弯刚性,同时非常轻巧,因此曾经成为航空产业中的轻质资料的规范设计。

现在运用的资料因此泡沫和蜂窝构造为中心,而愈加先辈的中心构造将带来分量的进一步加重,并提拔资料的功能。在Tobias Schaedler博士的率领下,休斯研讨实行室的团队将联合碳纤维复合面板,开辟出分量更轻、强度更高的新型资料。

“我们正在以超轻金属‘迷你网格’这种打破性创造为根底,作进一步的研讨,使这项技能愈加成熟,从而能使用于下一代的航天飞行东西。” Tobias Schaedler博士说道。(任天)