Microreticolo metallico ultraleggero con densità 0,9 mg/cm3. Immagine:Laboratori HRL, Foto di Dan Little
Un team di ricercatori dell'UC Irvine, I laboratori HRL e il California Institute of Technology hanno sviluppato il materiale più leggero al mondo – con una densità di 0,9 mg/cc – circa 100 volte più leggero del polistirolo. Le loro scoperte appaiono nel numero del 18 novembre di Scienza .
Il nuovo materiale ridefinisce i limiti dei materiali leggeri grazie alla sua architettura cellulare "micro-reticolo" unica. I ricercatori sono stati in grado di creare un materiale costituito dal 99,99 percento di aria progettando lo 0,01 percento di solido al nanometro, scale micron e millimetriche. "Il trucco è fabbricare un reticolo di tubi cavi interconnessi con uno spessore di parete 1, 000 volte più sottile di un capello umano, " ha detto l'autore principale Dr. Tobias Schaedler di HRL.
L'architettura del materiale consente un comportamento meccanico senza precedenti per un metallo, compreso il recupero completo dalla compressione superiore al 50 percento di deformazione e l'assorbimento di energia straordinariamente elevato.
"I materiali in realtà diventano più forti man mano che le dimensioni si riducono alla nanoscala, " ha spiegato l'ingegnere meccanico e aerospaziale UCI Lorenzo Valdevit, Investigatore principale dell'UCI sul progetto. "Combina questo con la possibilità di personalizzare l'architettura del micro-reticolo e avrai un materiale cellulare unico."
Sviluppato per la Defense Advanced Research Projects Agency, il nuovo materiale potrebbe essere utilizzato per gli elettrodi della batteria e l'acustica, vibrazioni o assorbimento dell'energia d'urto.
William Carter, responsabile del gruppo materiali architettonici di HRL, confrontato il nuovo materiale con quello più grande, edifici più familiari:"Edifici moderni, esemplificato dalla Torre Eiffel o dal Golden Gate Bridge, sono incredibilmente leggeri ed efficienti dal punto di vista del peso in virtù della loro architettura. Stiamo rivoluzionando i materiali leggeri portando questo concetto su scala nano e micro".