“Metal revolucionário” com propriedades físicas nunca vistas antes é criado pela NASA

Cientistas da NASA criaram uma nova liga metálica com propriedades físicas nunca vistas antes. Chamado de GRX-810, eles afirmam que permitirá aeronaves e naves espaciais com maior durabilidade e melhor desempenho do que as atuais.

De acordo com Dale Hopkins, vice-diretor do projeto Transformational Tools and Technologies da NASA, “esse avanço é revolucionário para o desenvolvimento de materiais” com “incríveis benefícios de desempenho” para aeronaves.

Benefícios incríveis

A equipe de engenharia afirma que ele pode suportar quase 1.100 graus Celsius e tem 1.000 vezes mais durabilidade sob estresse em altas temperaturas do que as ligas metálicas mais avançadas. Além disso, possui o dobro da capacidade de resistir à fissura e 3,5 vezes mais flexibilidade e elasticidade do que as ligas mais conhecidas.

De acordo com Hopkins, eles nunca tinham visto essa combinação de propriedades: “Antes, um aumento na resistência, reduzia a capacidade de um material de esticar e dobrar antes de quebrar, então nossa nova liga é extraordinária”.

O resultado, apontam os pesquisadores, terá um grande impacto no futuro da engenharia aeroespacial: “Agora os projetistas poderão usar opções que não podiam considerar anteriormente, sem sacrificar o desempenho”. Em um motor a jato, por exemplo, “a temperatura mais alta e a maior durabilidade da liga se traduzem em menor consumo de combustível e menores custos de operação e manutenção”. Obviamente, as aplicações deste metal vão além da indústria aeronáutica e é possível que vejamos sua aplicação em outras indústrias, como a indústria automobilística.

Como eles fizeram isso?

O que é ainda mais surpreendente no GRX-810 é seu processo de desenvolvimento, dizem os responsáveis. Esta liga reforçada com dispersão de óxido foi criada usando uma combinação de novos modelos computacionais de simulação de materiais e impressão 3D.

O sistema de modelagem termodinâmica usado é, segundo a NASA, uma nova ferramenta desenvolvida dentro do programa NASA 2040 Vision Study. O sistema – auxiliado por inteligência artificial – criou a liga “depois de apenas 30 simulações”. Eles então usaram a impressão 3D para distribuir com precisão os óxidos em nanoescala por toda a liga, de acordo com a especificação criada pela modelagem termodinâmica.

Esse processo de desenvolvimento e fabricação é “mais eficiente, mais barato e mais limpo do que outros processos” e, além disso, como destaca o especialista da NASA Steve Arnold, “o desempenho dessa liga demonstra claramente a maturidade e a capacidade da ferramenta de modelagem para produzir resultados significativos.

Chave para o futuro

Tim Smith, um dos inventores do GRX-810 que trabalha no Glenn Research Center da NASA em Cleveland, diz: “A aplicação desses dois processos acelerou dramaticamente a taxa de desenvolvimento de nossos materiais. Agora podemos produzir novos materiais mais rapidamente e com melhor desempenho do que antes”.

Hopkins concorda, sugerindo que o processo de desenvolvimento da liga é tão revolucionário quanto o próprio material. “Uma descoberta como essa costumava levar anos de tentativa e erro, mas agora leva meses ou semanas. “Logicamente, o GRX-810 é apenas o começo de outras descobertas semelhantes e certamente um fluxo interminável de materiais maravilhosos”. Essa tecnologia, diz a NASA, está disponível para toda a indústria aeroespacial.