科学家使用树脂注入的复合金属泡沫 有望使飞机机翼变得更好

北卡罗莱纳州立大学的科学家已经成功使用复合金属泡沫（CMF）来阻止子弹并阻止辐射。现在他们已经确定，一种新的CMF材料在应用于制造飞机机翼时应该性能有望优于铝材。

CMF通常由一种金属制成的空心球组成，包含在由相同或不同金属组成的固体基质中。它们最大的优点之一是，它们往往比常规的固态金属更轻，同时具有可比的强度。

由Afsaneh Rabiei教授领导的团队开发的这种新材料被称为注入式 CMF。它基于钢CMF，这意味着空心球和基体均由不锈钢制成。但是，通过真空工艺，疏水性环氧树脂被拉入材料中，结果，该树脂填充了球体内部，同时填充了基质材料中约88％的较小孔。

科学家们将注入CMF与传统的航空铝材一起进行了测试，以了解两种材料在飞机机翼前缘上的使用情况如何。结果发现，新的CMF在三个特定方面表现更好。

首先。从技术上讲，它的接触角比铝高130％- 材料的接触角越小，附着在其表面的水量越大。其次，当用两种材料对昆虫进行爆炸时，它们的残留物较少积聚在CMF上。从数量上讲，根据堆积高度测量，残留物减少60％，而根据覆盖面积减少30％。最终，尽管两种材料在进行喷砂测试时都变得更粗糙，但CMF仍然排在最前面，显示出较少的降解。

“我们的结果表明，注入CMF可能是铝材的有价值的替代品，在相同的重量下提供更好的性能，” Rabiei表示。“出于同样的原因，结果表明我们可以对基质或球体使用不同的材料，以创造出一种性能与传统铝一样好，重量仅是其一小部分的组合。无论哪种方式，都可以提高性能和燃油效率。 ”

关于这项研究的论文本周发表在《应用表面科学》杂志上。