Proteus: Metallisches Material, was man nicht schneiden kann

Noch ein Splitter aus der Welt der Werkstoffe. Es gibt ein metallische Material, was man nicht (oder kaum) schneiden kann – eine Flex beißt sich da die 'Scheiben' dran aus … und Bohrer werden einfach stumpf. Hier ein paar Informationen zu diesem ungewöhnlichen Material.

Ich bin durch Zufall die Tage beim Stöbern auf Twitter über das in nachfolgendem Tweet eingebettete Video auf das Thema gestoßen. Eine Metallkonstruktion, eine Flex und eine neue Trennscheibe – mal schnell einen Schnitt in das Material machen …

I would like one suit of armor made from this indestructible metal please and thank you ⚔️ pic.twitter.com/6OXOjvT0P5

— CNET (@CNET) August 14, 2020

Man sieht, wie der Handwerker mit der Flex die Trennscheibe ansetzt und einen kleinen Schnitt zustande bringt. Aber beim Versuch, den Schnitt zu verlängern oder zu vertiefen, nutzt sich die Trennscheibe spontan ab. Das Material gestattet nur, die äußere Schicht anzuschleifen. Eine poröse Aluminium-Struktur, die Keramik-Kugeln enthält, bewirkt, dass das Material nur 15% der Dichte von Stahl aufweist. Aber die Keramik-Einschlüsse führen dazu, dass Trennscheiben (auch wenn sie mit Diamant besetzt sind) in Vibrationen geraten und sich selbst zerstören. Das Material lässt sich auf diesem Wege nicht schneiden.

Ich habe dann ein wenig im Internet recherchiert – dieser englischsprachige Artikel stellt 'Proteus' vor. Hier die auf Deutsch übersetzte Kernaussage des Artikel:

Forscher der Durham University in England und des Fraunhofer-Instituts in Deutschland behaupten, dass Proteus sich nicht schneiden lässt. Es widersteht diesen Ansätzen, indem es die Schneidwerkzeuge in Vibrationen versetzt und sie stumpf macht. Das Material besteht aus einer Aluminiummatrix (Aluminiumschaum), in die Keramikkugeln eingebettet sind. Es besitzt eine Dichte von 15 Prozent verglichen mit Stahl, was es ideal für Anwendungen wie leichte Panzerungen macht.

Ich bin dann noch auf diesen deutschsprachigen Artikel von Spektrum gestoßen, der noch einige Informationen zum Thema beinhaltet. Hier ist noch ein Video mit der Vorstellung des Materials.

(Quelle: YouTube)

Das hätte ich mir vor über 40 Jahren als junger Ingenieurstudent der physikalischen Technik nicht träumen lassen, als ich mich mit Metallurgie, Stahlhärten und Korngrenzen von Metalllegierungen sowie Metallbearbeitungsverfahren befassen musste. Immerhin weiß ich seit dieser Zeit, wie man Kochtöpfe durch Tiefziehen herstellen könnte (lässt sich auch Unterwasser mit Sprengstoff realisieren, was man mich aber nie ausprobieren lassen wollte). Erstaunlich, was man in manchem Studium alles so lernt – und dann doch niemals wieder braucht … aber halt, eine Prüfanlagen habe ich im ersten Jahr meiner Ingenieurstätigkeit im Flugzeugbau konstruiert und bauen lassen – hielt über 2 Jahrzehnte – ist aber lange her und Schnee von gestern – denn ich bin an die Welt der IT verloren gegangen (hat mich mehr interessiert, und das Interesse an diesem Thema wurde auch im Studium geweckt).