微晶格金屬材料像空氣一樣輕。

人的骨骼是中空的，所以堅固卻很輕。

微晶格金屬材料可用於製造重量更小、更節省油料的飛機。

【人民報消息】美國研究人員研製出一種世界上最輕的結構性材料，這種材料具有很高的強度與吸收能量的能力，壓縮後可恢復原狀，可應用於飛機結構、聲阻尼（acoustic damping）和減震等領域，用途廣泛。

這項由加州大學歐文分校（UC Irvine）、休斯研究實驗室（HRL Laboratories）和加州理工學院（California Institute of Technology）的研究人員所共同開發的材料，具有獨特的「微晶格」（microlattice）蜂窩結構，密度爲0.9毫克/毫升，質量約比泡沫塑料輕100倍。

主導這項研究的休斯研究實驗室研究人員謝德勒（Tobias Schaedler）表示，這種材料包含99.99％的空氣，而0.01％的固體是在納米、微米和毫米的標尺下製成的一種相互連接的空心管晶格，其管壁厚度比人的頭髮還薄1,000倍。

研究人員指出，當材料縮小到納米尺度時，實際上會變得更強。這種材料的結構賦予這種金屬前所未有的力學性能，包括︰體積壓縮50%後仍可完全復原，同時具有非常高的能量吸收能力。

謝德勒說︰「大多數的合金都很脆弱，但當這種晶格結構被擠壓時，其空心管不但不會突然折斷，反而會像吸管一樣，以高度的彈性彎曲鼓起。即使壓縮到體積的一半，這種結構仍會恢復原狀。」

他還表示，藉由改變材料的微觀結構，研究人員可以獲得不同的屬性。原則上，這類的晶格結構可以由可在聚合物模板上進行薄膜沈積製程（thin-film deposition）的任何材料製成。研究人員正在研究哪些材料具有這樣的特性。

上述研究結果發表在11月18日出刊的《科學》（Science）期刊上。

據今日俄羅斯（RT）10月11日報導，波音公司公佈最新發明視頻，演示一種幾乎是空氣重量的金屬多孔聚合物——微晶格（microlattice），並表示這是世界最輕的金屬材料，可用於製造更輕、更省燃料的飛機。

波音公司所發明的微晶格材料是用空心金屬管構成的立體開放式多孔聚合物，特點是有縱橫交錯的微小空腔。因其密度約等於空氣，所以幾乎可以在空中漂浮。

參與這項發明的美國加州大學歐文分校HRL實驗室菲婭‧楊（Sophia Yang）博士在視頻中解釋，這種材料組成是空氣，其結構像人的骨骼一樣。人骨骼外層非常堅硬、堅固，但骨骼實際上是中空的，所以骨骼很輕。

謝德勒表示，這種材料的成分99.99%是空氣，0.01%是固體空心管晶格。因此，這種由氣凝膠和金屬泡沫組成的材料比泡沫塑料輕100倍，幾乎像空氣一樣，但是具有強度很高、能量吸收和變形能力大的優良性能。比如，微晶格材料在壓縮後可恢復原狀。

研究人員希望用微晶格製造飛機的新型部件。因爲微晶格的重量如同空氣，所以用它製造的飛機將很輕、很節省燃油。△