US Army vergibt Rowan University 14,5 Millionen US-Dollar für die Entwicklung neuer Materialien und Verfahren

Die Rowan University wird ein 14,5-Millionen-Dollar-Projekt des US-Verteidigungsministeriums / Army Research Lab leiten, das das Potenzial hat, neue Materialien zu entwickeln – und Wege zu finden, diese Materialien zu verarbeiten -, um die Armee zu modernisieren und die Sicherheit der Soldaten im Feld zu verbessern.

Im Rahmen einer Kooperationsvereinbarung mit dem Army Research Laboratory (ARL) der US Army Combat Capabilities Development wird ein von Rowan geführtes Team mit Mitarbeitern an der Entwicklung innovativer Materialien unter Verwendung fortschrittlicher Kaltspritztechnologien arbeiten.

Das Team wird sich auf Polymere konzentrieren, angefangen mit Polystyrol, um grundlegende Erkenntnisse zu gewinnen und dann zu fortschrittlicheren Verbundmaterialien und -systemen überzugehen, wie sie von der Armee festgelegt wurden.

Das Projekt mit dem Titel „Advancing Structural Materials for Army Modernization Priorities via Direct-Write Approaches,“ besteht aus einem Team der Rowan University mit PPG, einem Fortune 500-Unternehmen und weltweitem Anbieter von Farben, Beschichtungen und Spezialmaterialien mit Sitz in Pittsburgh. Drexel Universität; Nordöstliche Universität; und der University of Massachusetts Amherst, um neue Materialien und Wege zu ihrer Verarbeitung zu schaffen.

Nach Angaben der ARL werden derzeit Kaltspritzverfahren eingesetzt, um pulverförmige Metalle auf Oberflächen/Substrate aufzubringen. Das Verfahren dient zur Herstellung von Beschichtungen oder Reparaturen an Geräten. Robotergesteuerte oder handgehaltene Sprühvorrichtungen verwenden einen Hochdruckgasstrahl, um das pulverförmige Material schneller als mit Schallgeschwindigkeit durch eine raketenähnliche Düse zu treiben und es beim Aufprall auf eine Aufnahmefläche zu binden.

„Die hohe Partikelgeschwindigkeit des Kaltspritzens ermöglicht eine schnelle Aushärtung und Haftung von Polymeren. Dies sollte zu einer schnellen und effizienten Produktion von Hochleistungsverbundteilen oder zur Reparatur von Teilen führen, sagte John La Scala, stellvertretender Leiter der Abteilung Material- und Fertigungswissenschaften der ARL und Manager der Kooperationsvereinbarung für das Forschungsprogramm Schicht für Schicht Herstellung von Verbundwerkstoffen, die den Hohlraum- und Fehlergehalt reduzieren sollen. Dies dürfte die Festigkeit und Haltbarkeit erheblich verbessern und das Potenzial eröffnen, mit dieser Herstellungstechnik Verbundwerkstoffe für extreme Bedingungen herzustellen und gleichzeitig die derzeit teuren Herstellungsmethoden durch eine viel wirtschaftlichere Methode zu ersetzen.“

Materialien, die im Rahmen des Forschungsprogramms entwickelt wurden, können verwendet werden, um militärische Ausrüstung stärker und leichter zu machen, Soldaten agiler und Fahrzeuge langlebiger zu machen und ein starkes Potenzial für Spin-offs mit doppeltem Verwendungszweck in Wirtschaftszweige wie die Zivilluftfahrt, Automobile, das Gesundheitswesen und die Weltraumforschung zu haben.

“Wir schaffen hier bei Rowan ein materialwissenschaftliches Ökosystem”, sagte Haas.