Obre el menú principal

La microretícula metàl·lica (en anglès: Metallic Microlattices, UM) és un material metàl·lic, sintètic i porós format per una escuma metàl·lica ultralleugera, composta a base de nano tubs metàl·lics, de l'aliatge níquel-fòsfor, que es troben entrellaçats diagonalment en forma de xarxa amb una mínima separació entre aquests. Es va desenvolupar per part de Tobias Schadlerde, HRL laboratoris i la universitat de Califòrnia a Malibú, Irvine i Caltech. Publicat per primer cop a la revista Science, en la secció del “Journal” el 18 de novembre de 2011.

PropietatsModifica

Aquests tubs estan buits al seu interior i tenen un gruix de paret de 100-500 nm. És 10³ vegades inferior al gruix d'un cabell humà y té un diàmetre de 100-500 μm. Material estructural d'una lleugeresa altíssima ( 100 vegades inferior a la del poliestirè), amb una densitat de 0,9kg/m³. Està compost per un 99,99% d'aire, i la resta segons va revelar L'espectroscòpia d'energia dispersiva de raigs x, va confirmar, que la composició en pes és del 7% de fòsfor i 93% de níquel.

Amb l'experiment de compressió d'una micro retícula de níquel fòsfor amb tubs d'1 a 4 mm de longitud, un diàmetre de 100 a 500 μm, un gruix de paret de 100 a 500 nm i 60º inclinació angle θ. Els resultats obtinguts són una deformació de compressió del 50%, amb una recuperació del 98% de la seva altura inicial.

Després de la primera compressió obté un mòdul de compressió de 529 kPa. El seu mòdul de Young (E) exposa escala diferent, amb densitat ρ, i ~ 2 ρ, en comparació amb E ~ escumes ρ 3 en nano tubs aerogels i carboni.

SíntesiModifica

Per produir les micro retícules metàl·liques, l'equip de HRL/UCICaltech prepara una plantilla de polímer, utilitzant una tècnica basada en l'autopropagació de guia d'ones de formació. Es porta a terme utilitzant una màscara bidimensional que defineix l'estructura de la plantilla inicial. Aquest sistema permet la formació de plantilles en un temps que oscil·la entre els 10-100 segons. Llavors la plantilla es recobreix amb una capa prima de metall per plaques no electrolítiques de níquel. La plantilla està gravada, deixant una estructura porosa periòdica de metall. A causa del procés d'Electrodeposició, un 7% del material es compon d'àtoms de fòsfor dissolt i conté precipitats.

AplicacionsModifica

La capacitat dels tubs per tornar al seu estat original després de ser comprimits pot fer-los aptes per possibles aplicacions com a: dispositius d'emmagatzemament d'energia, aïllants tèrmics i de vibració, com els amortidors o l'absorció del so i també poden ser útils com a elèctrodes de bateries i suports de catalitzadors.

Enllaços externsModifica