Defesa & Geopolítica

Espuma feita de metal pode resistir a um projétil de arma de fogo e salvar vidas

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Acredite: uma espuma feita de metal é forte o suficiente para transformar o projétil de uma arma de fogo em pó.

O material, muito mais leve do que placas de metal, pode ser usado para criar novos tipos de coletes ou na composição de veículos, tornando-se uma forma ainda mais eficiente de salvar pessoas de acidentes.

A força dos CFMs (Composite metal foams, que significa espumas metálicas compostas em português) ficou provada em um teste feito com o material. O disparo de um projétil de 7,62 x 63 milímetros contra a espuma feita de metal, seguindo procedimentos do Instituto Nacional de Justiça dos Estados Unidos (NIJ, em inglês), simplesmente espatifou-se.

“Poderíamos parar um projétil com uma espessura de menos de uma polegada (2,54 centímetros) do material, e a área do impacto do projétil ficaria com uma curvatura inferior a 8 milímetros. Para se ter uma ideia, o NIJ permite que essa curvatura da área do impacto seja de até 44 milímetros em um colete”, disse Afsaneh Rabiei, professora de Engenharia Mecânica e Aeroespacial na Universidade do Estado da Carolina do Norte, nos Estados Unidos.

A professora passou anos desenvolvendo o material. Ele é produzido através de bolhas de gás geradas no metal fundido, formando uma mistura espumosa que se solidifica em uma substância leve. A Universidade do Estado da Carolina do Norte diz que, transformar projétil em pó, é só um dos primeiros benefícios dos CFMs.

Os resultados dos estudos sobre a espuma de metal foram publicados em 2015, e provou-se que ela é extremamente eficiente também como bloqueador radioativo e que suporta fogo e calor duas vezes melhor do que placas metalizadas.

Por ser tão forte quanto leve, o material pode, por exemplo, ser útil em viagens espaciais e no transporte de resíduos nucleares. A expectativa dos cientistas é de que a espuma de metal reinvente a forma de proteção balística e de se carregar elementos radioativos ou de altas temperaturas.

Espuma metálica sintática

Os materiais celulares, mais conhecidos na forma de espumas metálicas, já têm lugar garantido em aplicações estruturais de alto desempenho.

Esse lugar se ampliou com a criação da “espuma metálica sintática” que também é flexível.

Espumas sintáticas são materiais compósitos com a estrutura repleta de partículas ocas. O termo sintático significa “colocar junto” as nanopartículas ocas, que resultam em baixa densidade, elevada relação resistência/densidade, baixo coeficiente de expansão termal e até transparência a determinadas ondas, como radar e sonar.

O material, formado por uma espuma metálica recoberta dos dois lados por folhas de fibra de carbono, é extremamente leve, flexível e tem a capacidade de suportar deformações e absorver energia.

Espuma sintática

As espumas metálicas são materiais altamente porosos e resistentes, mas a tecnologia para sua fabricação é um segredo guardado a sete chaves porque é muito difícil controlar o tamanho e o formato dos poros que dão ao material suas propriedades mais interessantes.

O problema foi resolvido usando partículas ocas de óxido de alumínio para prover os poros do material. Como o processo de fabricar as nanopartículas ocas é mais simples, o material compósito é criado exatamente com as características desejadas.

O exito na fabricação de uma espuma metálica sintática na forma de um sanduíche, permitiu manter a flexibilidade e a capacidade de absorção de energia no material compósito resultante.

Edição: konner@planobrazil.com

Fontes: YAHOO e Inovação Tecnológica

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