artikel

Bamboestructuur maakt metaal hard en toch buigzaam

bouwbreed

Bamboestructuur maakt metaal hard en toch buigzaam

Staal wordt harder én buigzamer als je het een structuur meegeeft die lijkt op die van bamboe of botten. Dat blijkt uit onderzoek van materiaaldeskundigen Yuntian Zhu en Xiaolei Wu van de technische universiteiten in respectievelijk New York en Bejing.

Terwijl metalen normaal gesproken gelijkmatig zijn opgebouwd, kennen bamboe en botten een gelaagde opbouw, uit grotere en kleinere korrels. Ook metalen hebben op microscopisch niveau een korrelstructuur. Kleinere korrels zorgen daarbij voor hardheid; grotere voor flexibiliteit. Door metaalplaten of -profielen aan de buitenkant van kleinere korrels te maken en aan de binnenkant van grotere, krijg je een hard metaal dat toch goed kan buigen. En wat buigt, breekt niet, aldus de professoren.

Wu en Zhu hebben de structuur getest op een aantal metalen, waaronder koper, ijzer, nikkel en rvs. Alle soorten kregen betere eigenschappen. Belangrijk voor de auto- en instrumentenindustrie is dat ook IF staal op deze manier kan worden gevormd.

De onderzoekers denken dat ze het principe van een gelaagde opbouw ook kunnen gebruiken om metalen beter bestand te maken tegen corrosie, slijtage en materiaalmoeheid.

Ze claimen daarbij dat hun werkwijze ‘gemakkelijk en goedkoop’ kan worden geïntegreerd in bestaande industrieën en productieprocessen.

Reageer op dit artikel

Gerelateerde tags

Lees voordat u gaat reageren de spelregels