Nuovi materiali per veicoli e aeroplani
Al contrario, un materiale FGM, ovvero a variabilità funzionale, è un materiale composito la cui composizione all'interno del volume varia in modo da aumentare la funzionalità. Ad esempio, è possibile cercare di conferire più forza all'estremità di un materiale che poi man mano diventa più malleabile sull'altra estremità. Un consorzio europeo sta cercando di utilizzare i materiali FGM metallo-ceramici nel progetto Matrans ("Micro and nanocrystalline functionally graded materials for transport applications"), finanziato dell'UE. Gli scienziati stanno sviluppando materiali FGM per gli impianti di scarico e i sistemi di propulsione, le linee di trasmissione e i sistemi di frenatura. Ci si aspetta che l'uso di materiali FGM in questi componenti migliori in modo significativo le prestazioni rispetto ai materiali convenzionali. Il progetto Matrans si dedica a due vasti gruppi di FGM ceramici (ossido di alluminio (Al2O3)), il primo è una lega di ceramiche-rame/rame e il secondo di ceramiche-composti intermetallici (lega a base di nichel e alluminio (NiAl)). Il primo è destinato al motore (basso contenuto di Al2O3) e ai dischi dei freni (alto contenuto di Al2O3) e il secondo alle valvole. Fino ad oggi, i materiali qui descritti non sono stati ancora utilizzati nelle applicazioni specifiche. L'ambito del progetto include la preparazione dei materiali iniziali (polveri, lamine pressate e semilavorati), i processi applicati per ottenere il materiale FGM risultante e la lavorazione per produrre la parte finale. Per i primi due anni il progetto si è concentrato sui materiali iniziali e la lavorazione degli strati compositi dei materiali FGM, con la caratterizzazione delle proprietà e della microstruttura, nonché sul lavoro di modellazione. Ad oggi, gli scienziati hanno prodotto dimostratori fatti di FGM per tutte e tre le applicazioni. Il progetto Matrans ha fornito nuove idee di progettazione per i componenti aerospaziali e automobilistici in materiali FGM metallo-ceramici Migliori prestazioni e maggiore resistenza contribuiranno a una più lunga durata dei componenti e a una riduzione dei costi.
