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比羽毛還輕的金屬,壓縮50%後仍可恢復原狀!這是什麼新型材料?

科學 服鳥科技梗

秋末冬初之際,走過鄉野,偶遇一朵“綻放”的蒲公英,只需一口氣便可將無數的傘朵送上天空……

可就是在如此輕盈蓬鬆的蒲公英上卻能放置一“塊”金屬,你相信嗎?

比羽毛還輕的金屬,壓縮50%後仍可恢復原狀!這是什麼新型材料?

說是一“塊”金屬其實有點帶節奏,這是波音公司為我們展示的世界上最輕的金屬材料,99.99%中空結構,意味著99.99%部分都是空氣。這種創新材料比泡沫塑料輕100倍,在將來該項新技術有望用於航空航天設計應用,必然會再次引起一場航天製造上的革命,這種超輕金屬材料叫做微格金屬。

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微格金屬最初是應美國國防部先進研究項目局的要求進行開發的。

從外形上看微格金屬有點像我們經常使用的鋼絲球。其實它是一種開放式多孔聚合物,其中99.99%都是空氣,剩餘的0.01%是固體空心管晶格。

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而這種材料的巧妙之處在於採用聯通中空管結構。微格金屬 材料是由連通中空管構成的3D多孔聚合物材料,中空管壁厚度不足人體頭髮直徑的千分之一。它其中的金屬微點陣是由相互連接的空心支柱組成;每支柱的直徑~100um,壁厚100um,全部結構的99.99%為空氣;表觀密度為0.9g/cm3,是一種合成的多孔極輕3D開放式蜂窩聚合物結構金屬材料。

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而質量是泡沫的1%,所以微格金屬就像一片羽毛一樣輕能夠被輕鬆地吹起。

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這款材料質量雖輕,但它足夠堅硬。波音公司稱如果將一枚雞蛋包裹在該材料中從二十五層高樓扔下雞蛋仍然完好無損。

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除了其超低密度結構,微格金屬的多孔設計產生特殊的金屬機械性能,即使將其壓縮至50%以下,依然可以恢復原狀態。而且吸收能力也極強。

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未來微格金屬的主要應用之一是航空航天部件,如果微格金屬材料得以正常應用就可以確保美國航空局將低聲太空探索航天器40%質量,這對未來航空旅行至關重要。如果製造成本合適必然會引申到很多領域。

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而微格金屬的製造工藝還屬於機密,我們無從得知。但是像這種結構複雜、組織微妙的金屬體,製造成本必然會限制它的應用市場。

大家覺得這種金屬還可以應用在哪些方面?歡迎在評論區留下寶貴意見!

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