Von stochastischem Schaum zu entworfener Struktur: Kosten und Leistung von zellularen Metallen ausbalancieren

In den letzten zwei Jahrzehnten wurden eine große Anzahl von metallischen Schäumen entwickelt. In den letzten Jahren hat sich die Forschung an dieser multifunktionalen Materialklasse weiter intensiviert. Trotz ihrer einzigartigen Eigenschaften sind jedoch nur eine begrenzte Anzahl von großflächigen Anwendungen entstanden. Ein wichtiger Grund für diese langsame Akzeptanz sind die hohen Kosten. Viele zellulare Metalle erfordern teure Rohstoffe, komplexe Herstellungsverfahren oder eine Kombination davon. Einige Versuche wurden unternommen, die Kosten zu senken, indem neuartige Schäume eingeführt wurden, die auf günstigeren Komponenten und neuen Herstellungsverfahren basieren. Dies hat jedoch oft Materialien mit unzuverlässigen Eigenschaften hervorgebracht, die die Nutzung ihres vollen Potenzials behindern. Das Ergebnis ist ein Gleichgewicht zwischen Kosten und Leistung von zellularen Metallen, das in diesem Editorial untersucht wird, das versucht, die Kosten nicht in absoluten Zahlen, sondern in Relation zur Leistung zu betrachten. Um eine solche Unterscheidung zu treffen, wird eine alternative Klassifikation zellularer Metalle vorgeschlagen, die sich auf strukturelle Aspekte und die Effizienz ihrer Realisierung konzentriert. Der damit abgedeckte Bereich erstreckt sich von vollständig stochastischen Schäumen bis zu zweckgebundenen zellularen Strukturen.