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美军要造永不沉没战舰 金属可浮在水面

2015-06-02 15:44:11 浏览次数:116

科学家研发出可以漂在水上新型金属材料

  在未来的海洋上,可能会出现一艘战舰,哪怕它被炮火打得千疮百孔,依然在海面上屹立不倒,只要发动机没损坏,它还继续前行。近日,美国军方和科学家们共同研发出一种全新的金属材料——金属基复合材料,它能漂浮在水面上,承受高强度压力。这种材料兼具重量轻和耐热这两大特性,用于制造汽车,还能降低燃耗。

  金属基复合泡沫塑料

  虽然复合泡沫塑料从问世到现在已经有很多年历史,但科学家研发金属基复合泡沫塑料还是第一次。据悉,这种水上漂金属材料由深泉技术公司(Deep Springs Technology)和纽约大学理工工程学院共同研发。

  纽约大学工程学院的机械与航空航天工程学系教授、研究论文合著者尼克希尔·古普塔表示:“这种新研发的轻型金属基复合材料能够让钟摆朝着有利于金属材料的方向摆动。”

  研究人员表示,其卓越性能的秘密在于所采用的镁合金矩阵,通过添加坚固的轻型中空碳化硅颗粒转化成泡沫。

  3年内进行原型测试

  据悉,研究这种新型材料的技术已经接近成熟,可在3年内进行原型测试。研究人员表示,很多船只都将成为受益者,尤其是美国海军陆战队正在研制的超重型两栖登陆舰等两栖舰。

  同时,这种合成材料可以定制,通过在金属矩阵中添加或者减少中空碳化硅颗粒的数量拥有不同的密度和其他特性,进而拥有更多应用。此外,这项新技术也可以利用其他不易燃的镁合金,无论是制造船只甲板、汽车零部件、浮力模块,还是车辆装甲,这种新材料都拥有广阔的应用前景。

  金属 可以浮在水面

  在设计上,这种镁合金基复合材料利用中空碳化硅颗粒进行加固,密度只有每立方厘米0.92克,相比之下,水的密度为每立方厘米1克。这种金属可以轻松漂浮在水上。最近几年,科学家下大力气研发轻型聚合材料,取代重量较大的金属基材料,用于制造汽车和船舶的组件。

  承压 百倍于灭火水龙

  除了密度低于水外,这种新材料还拥有足够的坚固度,能够经受住恶劣的海洋环境考验。高坚固轻型中空碳化硅颗粒的外壳每平方英寸能够经受住2.5万磅(约合1.1万公斤)压力考验——相当于灭火水龙带内最大压力的100倍。

  此外,中空颗粒还能充当一道屏障,避免合成泡沫因受到冲击损失。断裂过程中,每个外壳都能起到能量吸收器的作用。

  镁合金 不怕高温考验

  这种材料采用了不易燃的镁合金,能够经受住更高温度的考验,这是一个巨大优势,尤其是那些用于发动机和排气装置组件的金属。


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