Schuim van legering: sterk en buigzaam

Een nieuw poreus materiaal zwelt op in een magnetisch veld en krimpt weer als je dat veld verdraait. Dankzij deze extreme eigenschappen liggen er diverse toepassingen in het verschiet. Twee teams, aan de Boise State University en NorthWestern University, voerden het onderzoek uit.

Het gaat om een legering van nikkel, mangaan en gallium. Deze werd gesmolten en in een stuk poreus natriumzout gegoten. Vervolgens losten de onderzoekers het zout op in een zuur zodat er in de legering lege ruimtes achterblijven. Zo maakten ze een polykristallijn materiaal. Een metaalschuim eigenlijk. De open ruimtes bieden de verschillende kristallen de mogelijkheid tot uitzetten.

Het materiaal kan tot 10% worden uitgerekt door het in een magnetisch veld te plaatsen. Na verwijdering van het veld blijft de vervorming behouden maar bij een rotatie van het veld van 90 graden keert de gatenkaas terug naar de oorspronkelijke vorm.

De “magnetic shape-memory” kan handig van pas komen voor de controle van kleine bewegingen of om biomedische pompen zonder bewegende delen te maken, denken de onderzoekers. Het is licht, goedkoop, sterk en toch vervormbaar.

Eerder al zijn er materialen ontwikkeld die verschillende vormen aan kunnen nemen al naar gelang de temperatuur van de omgeving waar ze zich in bevinden, “temperature shape-memory” dus.

Bron: National Science Foundation