Chimica, Materiali, Tecnologia

Microlattice

Qualche tempo fa lessi di un materiale mille (1000) volte più leggero dell’acqua ed era il solido meno denso al mondo. La sua densità è minore di 10 milligrammi per centimetro cubico. Il materiale si chiama microlattice, ed è la struttura di metallo più leggera mai creata, ed è stato creato dagli scienziati HRL Laboratories, di Malibu, California, azienda che ha inventato il laser e il semiconduttore. HRL Labs è di proprietà congiunta di Boeing e General Motors e gli scienziati credono che il microlattice potrebbe rivoluzionare il modo in cui sono costruiti aerei, automobili e persino gli edifici.

Il materiale è quindi in gran parte “vuoto”. Il segreto è nella struttura: un reticolo di tubi cavi, di dimensioni da millimetriche a nanometriche (ovvero fino a un miliardesimo di metro), opportunamente interconnessi, in modo gerarchico. Eppure la bassa densità non è la sola caratteristica a rendere unico il materiale.

Nel campo delle proprietà meccaniche il microlattice ha la capacità di assorbire una grande quantità di energia ed ha un’altissima soglia di elasticità (definendo il comportamento elastico come la possibilità di riacquistare forme e caratteristiche proprie dopo una deformazione subita). Un dato eclatante è che il materiale è stato in grado di tornare alla forma originaria dopo una deformazione da compressione di oltre il 50 per cento.

Da dove nasce l’idea? William Carter degli HRL Laboratories spiega che: “Gli edifici moderni, come la Tour Eiffel e il Golden Gate Bridge, sono incredibilmente leggeri e  forti, grazie alla loro architettura. Noi abbiamo rivoluzionato il concetto dei materiali leggeri portandolo su scale micro e nanoscopiche”. Hanno quindi lavorato sulle geometrie delle strutture atomiche, riuscendo così a migliorare la resistenza del materiale.

I prototipi della scoperta sono fatti al 90 per cento di nickel, ma gli scienziati assicurano che potranno essere usate altre leghe per la fabbricazione. Il nuovo materiale potrà essere utilizzato come isolante termico all’interno di elettrodi per batterie e come assorbente di energia acustica, vibrazionale e da shock (utile per esempio nell’industria aerospaziale, in cerca di metodi sempre più efficienti per ammortizzare urti e accelerazioni).

Riferimenti:
Science DOI: 10.1126/science.1211649
Boing: http://www.boeing.com/Features/2012/10/bds_hrl_10_29_12.html

Credits immagine: HRL Laboratories, LLC/Photo by Dan Little

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