Az autógyártásban és az atomenergia termelésében is komoly segítség lehet az az újfajta anyag, amit az Észak-Karolinai Állami Egyetem mérnökei fejlesztettek ki. Az úgynevezett kompozit fémhab (composite metal foam, CMF) könnyű és erős is, ugyanakkor képes magas hőmérsékleten is ellenállni a nagy erőbehatásnak. Az anyagot több mint 1 millió alkalommal tesztelték, és még 600 Celsius-fokon is képes volt megőrizni az integritását – számolt be róla az Interesting Engineering.
A CMF-eket üreges, fémből – például rozsdamentes acélból vagy nikkelből készült gömbök szilárd fémmátrixba ágyazásával hozzák létre. Ez az egyedülálló összetétel rendkívül erőssé teszi az anyagot, ami így nemcsak nagy erőt képes elnyelni, de képes ellenállni a magas hőmérsékletnek is, így sokkal jobban szigetel az olyan anyagokhoz képest, mint például az acél.
A tesztek során a mintákat egymás után többször is összenyomták, miközben változott körülöttük a hőmérséklet: először szobahőmérsékleten – 23 Celsius-fokon – zajlott a teszt, majd 400 és 600 Celsius-fokra váltottak a szakemberek.
A kutatók szerint a CMF kivételesen jól teljesített a 400 Celsius-fokos tesztek során. Az anyag több mint 1,3 millió igénybevételt bírt ki, a terhelés pedig 6 és 60 megapascal (MPa) között változott. Ugyanakkor még a 600 Celsius-fokos szélsőséges hőmérsékleten is meghibásodás nélkül bírt ki több mint 1,2 millió ciklust. Ekkor 4,6 és 46 MPa között változott a terhelés.
Mindkét tesztet időbeli korlátok miatt kellett leállítani, vagyis az anyag valós tartóssága ennél valószínűleg jóval nagyobb – derül ki a Journal of Materials Science című tudományos lapból.
Az, hogy a CMF szélsőséges körülmények között is megbízható, kulcsfontosságú a jövőbeni alkalmazásával kapcsolatban – főleg azokon a területeken, ahol a berendezés meghibásodása hatással lehet a közegészségre és a közbiztonságra. Ilyen lehet például az atomreaktorok biztonsága, de az autók felépítésében is kulcsfontosságú, hogy minél nagyobb terhelésnek legyen képes ellenállni a váz.
A mérnökök most azt tervezik, hogy közösen dolgoznak majd az ipar szereplőivel, hogy minél szélesebb körben lehessen alkalmazni az újfajta anyagot.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
