همکاری مشترک یک شرکت صنعتی با دانشگاه ایالتی میشیگان نشان داد که استفاده از نانوساختار پلی‌هدرال اولیگومریک سیلسکویوسان، موسوم به POSS می‌تواند استحکام و سختی آلیاژهای آلومینیوم را بهبود دهد.
کاهش وزن و افزایش استحکام بدنه خودرو با محصول نانوذره‌ای
همکاری مشترک شرکت ویسینی تکنولوژی (Vinci Technology) با دانشگاه ایالتی میشیگان نشان داد که استفاده از نانوساختاری موسوم به POSS® در تولید آلیاژهای آلومینیوم می‌تواند استحکام این آلیاژها را برای مصارف خودروسازی بهبود دهد. این گروه از این نانوساختار برای تقویت آلومینیوم A4047 و A359 استفاده کردند. POSS® یک نانوساختار هسته‌ای پوسته‌ای است که اطراف آن را لیگندهای سیلانی محاط کرده است. استفاده از این ساختار در آلومینیوم موجب می‌شود که هم استحکام و هم سختی آلیاژ افزایش یابد. در نمونه A359، با افزودن POSS® مقدار کشیدگی آلیاژ که منجر به شکستن می‌شود، از ۲۳ درصد به ۲۵۰ درصد افزایش می‌یابد. این بهبود کیفیت، برای حوزه خودروسازی بسیار مهم است.
آندره لی از محققان دانشگاه ایالتی میشیگان می‌گوید: «در دهه‌های اخیر، تقاضا برای افزایش کارایی انرژی در صنعت خودروسازی افزایش یافته است به طوری که خودروسازان به سوی استفاده از آلیاژهای آلومینیوم گرایش پیدا کرده‌اند. این آلیاژها به دلیل سبک بودن برای ساخت بدنه خودرو بسیار مناسب هستند. یکی از چالش‌های اصلی در استفاده از آلیاژهای آلومینیوم آن است که بتوان روشی مناسب برای ایجاد ساختارآلیاژی یکنواخت ارائه کرد. زمانی که آلیاژ با مقداری POSS® ترکیب می‌شود، می‌توان توزیع یکی از واحدهای سازنده آلیاژ را تغییر داد بدون این که دیگر اجزاء تغییری کنند. با این کار می‌توان استحکام و خم‌پذیری آلیاژ را افزایش داد که در صنعت خودروسازی ویژگی‌های بسیار مهمی هستند.»
پلی‌هدرال اولیگومریک سیلسکویوسان، موسوم به POSS، یک ماده شیمیایی نانوساختار است که می‌تواند پلی میان مواد آلی و سرامیکی باشد که این کار موجب تشکیل یک ماده با ساختار مولکولی منفرد می‌شود. POSS عملکرد محصولات افزودنی شیمیایی استاندارد را بهبود می‌دهد. POSS توسط شرکت هیبرید (Hybrid)، تولید کننده مواد شیمیایی در می‌سی‌سی‌پی، تولید و عرضه می‌شود. جو لیختنهام، مدیرعامل شرکت هیبرید معتقد است که نتایج این پروژه صنعتی می‌تواند دامنه کاربرد POSS را در آینده افزایش دهد.
لیختنهام می‌گوید:«ما به دکتر لی و دکتر لو برای انجام این پروژه تبریک می‌گوییم. این کار آن‌ها موجب گسترش پتانسیل POSS در صنایع می‌شود. برخی ویژگی‌ها نظیر سبک‌تر شدن و استحکام بالاتر، برای صنایعی نظیر هوافضا و خودروسازی بسیار مهم است. هر چند در کالاهای ورزشی و ظروف نیز این ویژگی‌ها می‌تواند به کار آید.»
