Bhataramedia.com – Para peneliti telah menunjukkan komposit matriks logam baru yang sangat ringan dan dapat mengapung di atas air. Sebuah perahu yang terbuat dari komposit ringan seperti ini, tidak akan tenggelam meskipun mengalami kerusakan struktur. Material baru ini juga menjanjikan untuk meningkatkan ekonomi bahan bakar otomotif karena menggabungkan keringanan dengan ketahanan panas.

Meskipun busa sintaksis telah ada selama bertahun-tahun, penemuan ini adalah pengembangan pertama dari matriks logam ringan busa sintaksis. Pengembangan ini dilakukan oleh tim peneliti dari Deep Springs Technology (DST)  dan New York University Polytechnic School of Engineering.

Magnesium alloy dari komposit matriks tersebut diperkuat dengan partikel silikon karbida berongga dan memiliki kepadatan hanya 0,92 gram per sentimeter kubik, dibandingkan dengan 1,0 g/cc kepadatan air. Tidak hanya memiliki kepadatan yang lebih rendah dari air, logam ini cukup kuat untuk menahan kondisi keras yang dihadapi di dalam lingkungan laut.

Upaya yang signifikan dalam beberapa tahun terakhir, telah difokuskan pada pengembangan komposit matriks polimer ringan untuk mengganti komponen berbasis logam berat di dalam mobil dan kapal laut. Teknologi untuk komposit baru ini hampir sempurna dan dapat diaplikasikan ke dalam prototipe untuk diuji dalam waktu tiga tahun. Kendaraan amfibi seperti Ultra Heavy-lift Amphibious Connector (UHAC) yang dikembangkan oleh Korps Marinir AS, dapat mendapatkan keuntungan dari logam baru ini, para peneliti menjelaskan.

“Perkembangan baru dari komposit matriks logam yang sangat ringan, dapat mendukung perkembangan bahan logam,” kata Nikhil Gupta, seorang profesor NYU School of Engineering di Department of Mechanical and Aerospace Engineering dan co-penulis studi tersebut.

“Kemampuan logam baru tersebut untuk menahan suhu yang lebih tinggi dapat menjadi keuntungan besar di komponen mesin dan knalpot,” kata Gupta, seperti dilansir New York University Polytechnic School of Engineering (12/05/2015).

Busa sintaksis yang dibuat oleh DST dan NYU memiliki sifat busa yang ringan, tetapi dengan kekuatan besar. Rahasia busa sintaksis ini dimulai dengan matriks yang terbuat dari magnesium alloy, yang kemudian diubah menjadi busa dengan menambahkan bola silikon karbida berongga yang ringan dan kuat, yang dikembangkan dan diproduksi oleh DST. Sebuah bola tunggal dapat menahan tekanan lebih dari 25.000 pound per square inch (PSI) sebelum pecah (seratus kali lipat dari tekanan maksimum di dalam selang pemadam kebakaran). Partikel berongga ini juga menawarkan perlindungan  benturan pada busa sintaksis karena setiap partikel bertindak seperti penyerap energi.

Komposit logam baru ini dapat disesuaikan kepadatan dan sifat lainnya, dengan menambahkan lebih sedikit silikon karbida ke dalam matriks logam agar sesuai dengan persyaratan aplikasi. Konsep ini juga dapat digunakan dengan magnesium alloy lainnya yang tidak mudah terbakar.

Referensi :

Harish Anantharaman, Vasanth Chakravarthy Shunmugasamy, Oliver M. Strbik, Nikhil Gupta, Kyu Cho. Dynamic properties of silicon carbide hollow particle filled magnesium alloy (AZ91D) matrix syntactic foams. International Journal of Impact Engineering, 2015; DOI: 10.1016/j.ijimpeng.2015.04.008.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here