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新型金屬材料99.99%是空氣

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新型金屬材料99.99%是空氣

發布日期:2015-11-24 00:00 來源:http://www.020gzbanjia.cn 點擊:

波音公司宣稱,如果把雞蛋用這種材料包裹起來,使從25層樓的高度掉下來也不會摔壞。他們希望利用這種材料來減輕飛機的重量。


據英國《每日郵報》報道,波音公司近日公布了上輕盈的金屬結構,其內部99.99%是空氣。波音公司宣稱,這種革命性的金屬材料比泡沫塑料還輕100倍,將引領航空設計的未來。


這種金屬材料被稱為“迷你網格”(microlattice),輕盈,能放在一朵蒲公英之上。它還具有高的強度,波音公司宣稱,如果把雞蛋用這種材料包裹起來,使從25層樓的高度掉下來也不會摔壞。


“迷你網格”是一種三維開孔的聚合體結構,由互相連接的空心管組成,而管壁的厚度比人類頭發還要細1000倍。休斯研究實驗室(HRL)的建筑材料學家SophiaYang參與了波音公司的這一項目,她說:“在我們的預期中,這種材料的主要應用領域就是作為航空結構組件?!?/span>


同樣來自該實驗室的TobiasSchaedler博士說:“這種材料的巧妙之處在于將互相連接的空心管組裝成網格,這些空心管的管壁厚度只有100納米,比人類頭發還細1000倍?!?a href='http://www.020gzbanjia.cn/' target='_blank' class='key_tag'>星型聯軸器


除了低的密度,“迷你網格”的開孔結構還使金屬具有了意想不到的力學行為,包括能從過50%的壓縮狀態中恢復,以及具有高的能量吸收能力。這一材料初是應國防部先進研究項目局(DARPA)的要求進行開發的,可用作電池電和催化劑載體,以及對聲學、振動或撞擊的能量進行抑制。


休斯研究實驗室還于近日宣布,他們將在航空航天局(NASA)的“開創新局發展計劃”(GameChangingDevelopmentProgram)的框架下,開發新的輕材料,以用于建造未來的航天工具和結構。這些新材料將使NASA進行深空探索的航天器重量減少40%,從而使前往火星和遠太空成為可能。


對休斯研究實驗室來說,工作的重點便是在輕的“迷你網格”材料基礎上,開發出新的輕“三明治”板狀結構。簡單來說,這種結構就是以相對較厚的輕質材料為核心,在上方和下方連接堅固的薄面板?!叭髦巍苯Y構可以提供高的抗扭和抗彎剛性,同時十分輕盈,因而已經成為航空工業中的輕質材料的標準設計。星型聯軸器


目前使用的材料是以泡沫和蜂窩結構為核心,而加先進的核心結構將帶來重量的進一步減輕,并提升材料的性能。在TobiasSchaedler博士的帶領下,休斯研究實驗室的團隊將結合碳纖維復合面板,開發出重量輕、強度高的新型材料。


“我們正在以輕金屬‘迷你網格’這種突破性發明為基礎,作進一步的研究,使這項技術加成熟,從而能應用于下一代的航天飛行工具?!盩obiasSchaedler博士說道。

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