Pensilvanya Üniversitesi Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu, Urbana-Champaign’deki Illinois Üniversitesi ve Cambridge Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından yapılan çalışmalarda elde edilen sonuçlar Nature Scientific Reports‘ta ayrıntılı olarak yayımlandı. Yapılan çalışmaların mühendislik adına çok faydalı olduğunu ve ilerleyen yıllarda çok hafif yapıların inşa edileceğinin de sinyali olarak görüyorum.

Araştırmalar sonucunda bulunan malzeme, “metallic wood” yani metalik ahşap olarak adlandırılmıştır. Ancak bu isimlendirme sadece malzemenin hafif olmasından değil, hücresel yapısından da kaynaklı yapılmıştır.

Araştırmacılar şuan yük eksenindeki dikmelerin teorik olarak maksimum değere yaklaştığı uzunluk ölçeklerinde çalıştıklarını belirtiyor. Bu yapıyı yüz nanometre hassasiyetinde oluşturabilmek için 3D baskı yöntemlerinden yararlanılması gerektiği, ancak işlemin kullanışlı boyutlara ölçeklendirilmesinin zorluğuna da değinilmiştir.

Makine Mühendisliği Bölümünden Yardımcı Doçent James Pikul yaptığı açıklamada,
yapıların faydalı olacak kadar büyük ve güçlü malzemelerle yapılamadığını, güçlü malzemelerden yapılan örneklerin çoğunun küçük bir pire boyutunda olduğu, ancak kendi yaklaşımlarında 400 kat daha büyük metalik ahşap örnekleri yapabileceklerini belirtmiştir.

Kendi geliştirdiği metodunda ise suda asılı duran küçük plastik küreleri kullanmaktadır. Su yavaşça buharlaştırıldığında, küreler düzenli ve kristal bir çerçeve sağlamak için yerleşmeye başlıyor. Daha sonra elektrokaplama yöntemini kullanarak plastik kürelerinin arası nikel IOCS ile dolduruluyor ve nikel yerleştirildikten sonra plastik küreler bir çözücü ile çözülüp çıkartılıyor.

Elde edilen malzemenin yaklaşık yüzde 70’i boş alan olduğundan, nikel bazlı metalik ahşabın yoğunluğu, mukavemetine göre oldukça düşük olmakta. Ekibin bir sonraki görevi ise, bu malzemenin ticari boyutlarındaki numuneler üzerinde çalışmalar olduğu belirtilmiştir.

Mühendisliği çok önemli bir şekilde etkileyeceğini düşündüğüm bu malzeme ile çok hafif yapıların tasarımı mümkün olabilecektir. Ancak bu malzemenin önündeki en büyük engelin ise üretilmesinde karşılaşılacak güçlükler ve üretim maliyetinin yüksek olması olacaktır.