Firma Boeing představila nejlehčí kovový materiál na světě

20. říjen 2015

Podle vyjádření firmy je 99,99% objemu tohoto materiálu tvořeno vzduchem. V zásadě ale nejde o zcela a principiálně nový objev. Podobný kovový materiál, založený na tzv. mikromřížce, byl totiž vyvinutý už v roce 2011.

Tehdy se na jeho vývoji podíleli vědci z laboratoří firmy Hughes (HRL), Kalifornského technologického institutu a Kalifornské univerzity v Irvine. Materiál, který byl asi 100krát lehčí než polystyren nebo podobné pěnové materiály, byl dokonce lehčí než některé speciální aerogely, které mívají hustotu nad 1 mg/cm3.

Podstatou zvláštních vlastností tohoto materiálu je hierarchicky strukturovaná mikromřížka, vyrobená z kovových nanotrubiček, které mají tisíckrát menší tloušťku stěn než lidský vlas, tedy asi 100 nanometrů. Základním kovovým prvkem je zde niklová slitina s příměsmi fosforu. Firma Boeing však neuvádí, zda v nové prezentaci jde o zcela stejný či nějak pozměněný materiál. Vědci se také inspirovali strukturou a vlastnostmi lidských kostí. Celkovou podobu materiálu jeho tvůrci vyjadřují názvem “trojrozměrný otevřený buněčný polymer”.

Nyní laboratoře firmy Hughes vlastní částečně právě firma Boeing. Personální kontinuitu laboratoře HRL i vývoje niklového mikromřížkového materiálu představuje zejména Sophia Yang. Boeing se zajímá o ultralehké a pevné materiály hlavně kvůli svému zaměření na výrobu letadel, raket, družic a kosmických lodí. První aplikace v tomto směru lze očekávat za 5 až 10 let. Případné využití kovových materiálů na bázi mikromřížky hlavně v interiérech budoucích letadel by firmě poskytlo velký technologický náskok a konkurenční výhodu ve formě podstatného odlehčení letadla a ušetření velkého procenta paliva.

Mikromřížkový materiál má kromě poměrně velké pevnosti a schopnosti být flexibilně tvarován také další velmi pozoruhodné vlastnosti. Dokáže se zotavit i po 50% deformaci stlačením a vrátí se pak do původního tvaru. Umí také pohltit, zadržet nebo izolovat značné množství energie, například tepelné nebo vibrační. Pokud vědci budou dále upravovat konkrétní tvar mikromřížky, mohou dospět k nejrůznějším zajímavým materiálovým vlastnostem „na zakázku”.

Zdroje: Phys.Org, Boeing, Yahoo News, CNN Money, The Next Web, Motherboard

autor: Pavel Vachtl
Spustit audio