Ihr nächstes Telefongehäuse wird aus einem Metallglas hergestellt. Hier ist was Sie wissen müssen
Suchen Sie nach einer neuen iPhone-Hülle? Ihr nächster kann aus einer 'super coolen' Metalllegierung bestehen, die nicht nur unglaublich stark ist, sondern auch unempfindlich gegen Kratzer ist und sich wie ein Gummiband dehnen und biegen kann. Sie heißen "Bulk Metallic Glasses" (BMG) und sie sind fantastisch.
BMGs sind kein spezifisches Material. Der Begriff wird verwendet, um eine Legierung zu beschreiben, die eine Reihe von Attributen enthält. Sie wurden ursprünglich am California Institute of Technology (Caltech) Anfang der 00er Jahre entwickelt und sind seitdem an der Yale University unter der Leitung von Professor Jan Scroers einer Reihe von Verfeinerungen unterzogen worden.
Das Versprechen von Bulk Metallic Glasses liegt in ihrer immens starken Zusammensetzung, wodurch sie für den Einsatz in Schutzgehäusen geeignet sind, wie sie beispielsweise auf Ihrem Smartphone zu finden sind. Es ist jedoch nicht leicht, aus diesen Materialien ein nützliches Produkt zu machen. Versuche in der Vergangenheit, einen effektiven Formgebungsprozess zu finden, scheiterten kläglich und stellten sicher, dass dieses Wundermaterial nicht zum Verbraucher gelangte, und wenn dies der Fall war, nur für eine Handvoll unglaublich Nischenanwendungen.
Das war bis vor kurzem. Scroers - ein Professor für Maschinenbau und Materialwissenschaften - hat es geschafft, unglaublich präzise Formen in kommerzieller Qualität herzustellen. Produkte, die mit ihnen hergestellt werden, werden schließlich durch sein neues Startup, Supercool Metals, veröffentlicht und vermarktet.
Aber sind Sie neugierig darauf, wie "Bulk Metallic Glasses" funktioniert und wie sie Ihr Leben beeinflussen werden??
Was sind metallische Massengläser??
Um metallische Massengläser zu verstehen, müssen wir zuerst über amorphe Metalle sprechen. Hierbei handelt es sich um feste Metalllegierungen, die jedoch eine atomare Struktur aufweisen, die hochgradig geordnet ist und die der von Glas sehr ähnelt. Das ist an sich schon interessant, aber das ist noch nicht alles. Sie sind auch unglaubliche Leiter, und wenn sie einmal magnetisiert sind, bleiben sie eine Zeit lang so, dass sie für die elektronischen Kleidungsmarken nützlich sind, die verwendet werden, um Diebstahl zu verhindern.
Es war schon immer eine Herausforderung, amorphe Gläser in dicken Schichten (über 1 Millimeter) anzuordnen. Dies stellt eine interessante Herausforderung für die Kommerzialisierung und Vermarktung dieser Materialien in Konsum- und Industriebereichen dar. Es wurde jedoch eine Reihe von Legierungen gefunden, die sich in dicken Schichten bilden können, und diese werden als "Massenmetallgläser" bezeichnet..
Massenmetallgläser sind unglaublich resistent gegen Oberflächenschäden wie Kratzer, Dellen und Risse. Sie enthalten auch „elastische“ Eigenschaften, die sie ähnlich wie traditionelle Kunststoffe biegsam machen. Auf diese Weise können Geräte fest mit dem Gehäuse verbundene Tasten haben, wodurch das Eindringen von Flüssigkeiten in das empfindliche Innere des Geräts physikalisch unmöglich wird.
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BMGs stecken noch in den Kinderschuhen. Trotzdem gab es eine Reihe von Kommerzialisierungsschritten. Die bemerkenswertesten Beispiele sind diejenigen, die von Liquidmetal Technologies veröffentlicht und vermarktet wurden.
Diese Legierungen - die hauptsächlich aus einer Mischung aus Zirkonium, Berrylium, Titan, Kupfer und Nickel bestehen - sind in einer breiten Palette von Konsumgütern zu finden, von USB-Laufwerken und MP3-Playern von Sandisk bis zu den preisgünstigen Luxushandys die vom britischen Hersteller Vertu produziert werden. Sie sind sogar in High-End-Golfclubs zu finden, wo sie für ihre Kratz- und Beulenresistenz geschätzt werden.
Aber was unterscheidet sich von denen, die von Prof. Jan Scroers produziert wurden, und seinem Startup??
Ein geänderter Herstellungsprozess
Massenmetallische Gläser sind schwer herzustellen. Sie sind teuer in der Herstellung. Sie sind unglaublich schwer in Consumer-Anwendungen zu verwenden. Aus genau diesen Gründen wurden sie nur in High-End-Produkten eingesetzt, bei denen die Spieler gerne eine Prämie für eine höhere Verarbeitungsqualität zahlen.
Die von Supercool-Metallen produzierten BMGs sind genauso stark wie die von anderen Herstellern. Im Gegensatz zu anderen BMGs sind sie jedoch kostengünstiger in der Herstellung und benötigen weniger Energie, um während des Herstellungsprozesses zu verbrauchen.
Schröder erstellt zuerst BMG-Blätter, was eine Form ist “förderlich für praktische Anwendungen in der Fertigung”. Von hier aus werden sie mit einem Prozess erstellt, der die Blasformtechnologie nutzt. Dies hat den Vorteil, dass es relativ umweltfreundlich ist, wodurch Abfall und Energieverbrauch reduziert werden und gleichzeitig skalierbar ist, sodass die Produktion leicht auf ein industrielles Verhältnis gesteigert werden kann.
Bisher hat Supercool Metals das Herstellungsverfahren genutzt, um Komponenten für Armbanduhren herzustellen. Aufregender ist die Einführung einer Reihe von Smartphone-Taschen. Diese werden noch stärker sein als die Fälle, die Otterbox anbietet. Kurz gesagt, der BMG-Level-Schutz wird nicht länger ausschließlich auf High-End-Geräte wie die von Vertu angeboten.
Die Zukunft ist da Und schwer. Und Bouncy.
Massenmetallgläser sind stark. Sie sind unglaublich kratzfest. Sie hüpfen. Sie strecken sich. Sie sind ein Wundermaterial. Und mit SuperCool Metals werden sie noch alltäglicher. Wird Ihr nächster iPhone-Fall ein BMG-Fall sein oder bleiben Sie bei etwas anderem? Lass es mich im Kommentarfeld unten wissen.
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