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Der (offizielle) leichteste Metal der Welt

Der (offizielle) leichteste Metal der Welt

Bereits 2011 entwickelten HRL Laboratories ein tadellos leichtes Material. Jetzt erkennt Guinness World Records das Material als die leichteste Metallstruktur der Welt an.

Das Material machte einmal Schlagzeilen, da ein scheinbar Photoshopping-Bild ein Segment des Materials zeigte, das auf einem Löwenzahn ruhte.

[Mit freundlicher Genehmigung von HRL Laboratories]

Das Material ist jedoch schockierend leicht, dass ein kleiner Abschnitt die Fasern in der Blume nicht verbiegt.

Die entwickelte Metallmikrogitterstruktur wird nun als das leichteste Metall der Welt bestätigt. In der Perspektive ist die Struktur ungefähr 100-mal leichter als Styropor.

"Um den Rekord für das leichteste Metall zu erreichen, musste die Flexibilität des Herstellungsprozesses unter Beweis gestellt werden."

Bill Carter, Direktor des Laboratoriums für Sensoren und Materialien bei HRL.

"Mit dem gleichen Verfahren können wir ein starkes und nützliches Material herstellen, das mit der Dichte von Aluminium bis weit unter die Luftdichte (ohne die Luft im Inneren) hergestellt werden kann. Das Erreichen einer Dichte an jedem Punkt zwischen diesen erfordert nur eine kleine Änderung im Erstellungsprozess. Sie kann schnell, relativ kostengünstig und auf Bestellung durchgeführt werden. "

Die Struktur weist einen überraschend hohen Anpassungsgrad auf. Auf diese Weise können Entwickler bei HRL bestimmte Eigenschaften optimieren, um das Material für bestimmte Anwendungen zu optimieren.

Um ein Material so leicht zu machen, haben die Ingenieure von HRL eine völlig neue Technik entwickelt, um den Materialbedarf zu minimieren und gleichzeitig den Platzbedarf zu maximieren. Die Idee stammt von einem Schwamm, dessen Dichte eher gering bleibt. Zukünftig entwickelte das Team eine unglaublich komplizierte Struktur, die zu 99,99 Prozent aus offenem Volumen besteht.

"Der Trick besteht darin, ein Gitter aus miteinander verbundenen Hohlrohren mit einer Wandstärke von 100 Nanometern herzustellen, das 1000-mal dünner als ein menschliches Haar ist."

Sagt Hauptautor Dr. Tobias Schaedler.

Der Umfang des Materials geht weit über das leichteste Material hinaus. Die Struktur weist auch einige außergewöhnliche Eigenschaften auf, die mit keinem Metall zuvor vergleichbar sind. Das Metall erholt sich leicht von der Kompression und übersteigt aufgrund seiner unglaublich hohen Energieabsorption die Dehnung von über 50 Prozent.

Das Material wird wahrscheinlich weiterentwickelt, bevor es den Massenmarkt erreicht. Die Herstellung des Metalls ist wahrscheinlich unglaublich teuer. Verbesserungen in der Fertigung werden es jedoch hoffentlich ermöglichen, die Struktur in großem Umfang in der Automobil- und Luftfahrtbranche einzusetzen.

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Wie immer müssen die Techniken nach umfangreichen Untersuchungen anderer Eigenschaften gründlich verfeinert werden, um sicherzustellen, dass das Material vollständig stabil, zuverlässig und erschwinglich ist.

Über HRL Laboratories

Geschrieben von Maverick Baker

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