Wie sehr leichter Stahl: Metallschaum CMF für Massenproduktion bereit

Ein innovatives Material, das so robust wie Stahl und so leicht wie Aluminium ist, könnte bald verschiedene Anwendungen re­vo­lu­tio­nie­ren. Der sogenannte Verbund-Metallschaum (Composite Metal Foam, CMF) kann jetzt im industriellen Maßstab produziert werden.

Schützt vor Hitze und Strahlung

Entwickelt wurde CMF vor über einem Jahrzehnt von der Ingenieurin Afsaneh Rabiei an der North Carolina State University. Allerdings dauerte es lange, bis die Herstellungsverfahren ihren Weg aus dem Labor fanden und für den Einsatz in größerem Umfang weiterentwickelt wurden.

Nun steht das Material aber im industriellen Maßstab zur Verfügung, wie der Hersteller AMM mitteilte. CMF besteht aus winzigen Metall-Hohlkugeln, die in einer Matrix aus Stahl, Titan, Aluminium oder anderen Legierungen eingebettet sind - es ähnelt also Schaum. Diese Struktur verleiht dem Material seine außer­gewöhnliche Festigkeit und Leichtigkeit. Tests haben gezeigt, dass CMF zahl­reiche Einsatz­möglich­keiten bietet - von der Luft- und Raumfahrt bis hin zum Militär.


Dafür sprechen seine Eigenschaften. Es hält ballistische Einschläge ebenso gut aus wie massiver Stahl. Und Feuer und Strahlung finden hier eine starke Bar­rie­re. So wäre das Material also beispielsweise nicht nur für Panzerungen in­te­res­sant, sondern auch für die Hüllen von Raumfahrzeugen, in denen Menschen oder sensible Techniken vor der harten Strahlung im Weltall geschützt werden müssen.

Anwender gesucht

Die in dem Metall eingeschlossene Luft bremst auch die Wärmeleitung. In Test dauerte es etwa doppelt so lange, bis eine hohe Temperatur durch eine Platte ging, als bei einer vergleichbaren Stahl­platte. Dadurch könnte das Material be­son­ders auch für den Schutz hitze­emp­find­li­cher Mate­ria­lien ein­ge­setzt werden, etwa in der Raum­fahrt oder beim Trans­port gefährlicher Stoffe.

Ob sich CMF tatsächlich auf dem Markt durchsetzt, bleibt abzuwarten. Dies dürfte nicht nur von der generellen Machbarkeit einer Großproduktion abhängen, sondern auch von weiteren Faktoren - wie etwa den Herstellungskosten. Ebenso spielt eine Rolle, wie gut sich das Material dann in weitergehenden Prozessen verarbeiten lässt.


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