Kagylóhéjból karosszéria – így tennék biztonságosabbá és könnyebbé a jövő autóit

A globális élelmiszeripar tonnaszám termeli az osztrigahéjat, amely eddig jobb híján hulladéklerakókban vagy a tengerek fenekén végezte. A Helmholtz-Zentrum Hereon kutatói azonban rájöttek, hogy a feleslegessé vált tengeri alapanyag kulcsfontosságú összetevője lehet egy újfajta, fenntartható magnéziumhabnak. A szakemberek a világon először állítottak elő tisztán természetes forrásokból származó fémhabot, amelyhez nem használtak mérgező adalékanyagokat, csupán finomra őrölt osztrigahéjat.

A gyártási folyamat során az őrölt port egy olvasztókemencében keverik a magnézium-kalcium ötvözethez.

Mivel az osztrigahéj jelentős része kalcium-karbonát, a magas hőmérséklet hatására szén-dioxid szabadul fel belőle. Ez a gáz buborékokat képez a sűrűn folyó olvadékban, a lehűlés után pedig egy egyenletes, pórusos szerkezetű fém jön létre. Az eljárás különlegessége, hogy a keletkező gáz az anyag belsejébe zárva marad, így az elkészült fémhab ultrakönnyűvé válik.

Karosszéria természetes alapanyagból

A fejlesztés egyik legfontosabb eleme a teljes újrahasznosíthatóság. A kutatók elképzelése szerint az összes nyersanyag származhatna az óceánokból: a magnézium és a kalcium a tengervíz sótalanításának melléktermékeként, az osztrigahéj pedig az élelmiszeriparból.

„Életciklusa végén az anyagot akár vissza is juttathatnánk az óceánba, ahol egyszerűen feloldódna” – magyarázta a Discover Materialsban a tanulmány társszerzője. Dr. Hajo Dieringa hozzátette: ezt a lehetőséget laboratóriumi körülmények között, mesterséges tengervízben már sikeresen tesztelték.

A kutatócsoport megvizsgálta, hogy a környezetbe kerülő fémhab károsíthatja-e az ökoszisztémát. Az elemzések arra jutottak, hogy az anyag lebomlása nem járna veszélyes fémek felszabadulásával – ennek ellenére a valódi ipari körforgásban nem a tengerbe dobnák az elhasználódott alkatrészeket, hanem „egy valódi, zárt láncú újrahasznosítási rendszerben” beolvasztanák, hogy „magnéziumötvözetként újra felhasználják”.

A magnéziumhab rugalmassága és energiaelnyelő képessége miatt kiválóan alkalmas rá, hogy az autóipar gyártási folyamataiba kerüljön.

A porózus szerkezet hatékonyan csillapítja a rezgéseket és az ütéseket, így a járművek gyűrődési zónáiba építve javíthatja az utasbiztonságot. A szakemberek a jövőben tovább kísérleteznek: újrahasznosított szénszálak hozzáadásával tervezik stabilizálni az olvadékot, hogy még pontosabban szabályozhassák a habképződést.

Gábor János, NEW technology