Этот материал не похож ни на что созданное до сих пор. Примечательно, что CMF сочетает в себе прочность стали с легкостью алюминия и устойчив к баллистическим ударам, огню и радиации.

Читайте также:

Прочнее и долговечнее. Австралийские ученые создали синтетический шелк, который лучше настоящего

Инженер Афсанех Рабии из Университета штата Северная Каролина совершенствует CMF уже более десяти лет. Компания Advanced Materials Manufacturing (AMM) недавно объявила о готовности к полномасштабному производству металлической пены. После испытаний технология CMF доказала свою эффективность в снижении веса, размера и выбросов углерода, а также в повышении безопасности и производительности современных инженерных конструкций.

Этот прочный и легкий материал состоит из сети полых металлических пузырьков, интегрированных в матрицу из стали, титана, алюминия или других сплавов. По словам Рабии, CMF является самой прочной металлической пеной, хотя она и не первая в своем роде.

В исследовании 2019 года ученые обнаружили, что броня транспортных средств CMF обеспечивает эквивалентную защиту от пуль калибра .50 (как пулевых, так и бронебойных) по сравнению с обычной стальной броней. Слой CMF поглощал 72−75% кинетической энергии шариковых пуль и 68−78% — бронебойных пуль. Что особенно важно, броня CMF достигала этой защиты при весе, составляющем менее половины веса. Значительное снижение веса, обеспечиваемое броней CMF, означает улучшение эксплуатационных характеристик автомобиля и экономию топлива.

Читайте также:

Настоящая революция. Японские физики создали суперпрочное стекло

За последние несколько лет металлический пенопласт подвергся строгим испытаниям для оценки его устойчивости к баллистическим воздействиям, взрывам, вибрациям, радиации и огню. CMF также отлично подходит для теплоизоляции. Исследование 2016 года, опубликованное в International Journal of Thermal Sciences, показало, что CMF изолирует от тепла значительно лучше, чем сплошной металл. Исследователи подвергли сплошной лист нержавеющей стали и образец CMF воздействию пламени с температурой 1472°F (800°C). Сталь достигла определенной температуры за четыре минуты, тогда как CMF потребовалось в два раза больше времени — восемь минут. Превосходная теплоизоляция CMF обусловлена воздушными карманами внутри его структуры. Как объяснил Рабии, тепло распространяется медленнее по воздуху, чем по металлу. Это свойство делает CMF пригодным для защиты термочувствительных материалов — от опасных химикатов до космических аппаратов.

CMF перспективен для строительства космических аппаратов благодаря своим свойствам защиты от радиации. Материал доказал свою эффективность против рентгеновских лучей и гамма-лучей — опасного излучения, распространенного в космосе. Он также демонстрирует потенциал для блокировки нейтронного излучения, например, испускаемого ядерными реакторами и взрывами.

Читайте также:

Прочный и эластичный. Ученые создали новый материал, который перевернет представление о полимерах

«Короче говоря, CMF перспективны для самых разных сфер применения: от исследования космоса до транспортировки ядерных отходов, взрывчатых веществ и опасных материалов, военных и охранных приложений и даже автомобилей, автобусов и поездов», — сказал Рабии в предыдущем пресс-релизе.

Компания AMM объявила о начале приема заказов на изготовление индивидуальных конструкций CMF различных форм, размеров и материалов.