據報道，紐約大學的一個研究小組成功地制備了由輕質金屬基復合泡沫構成的層狀復合材料，該材料在汽車、火車、船舶以及其他需要在被拉伸或壓縮時仍能保持強度的輕質結構組件的領域中具有重要的應用前景。
紐約大學工學院機械與航空工程系副教授Nikhil Gupta的研究小組與俄亥俄州托萊多的深泉科技公司以及美國陸軍研究實驗室在《材料科學與工程A》上發表了其成果。
常規金屬泡沫的空隙中填充了氣體，從而導致在減輕重量的同時也帶來了一些麻煩，如在制造過程中難以控制氣孔的大小和形狀。
與常規金屬泡沫不同，金屬基復合泡沫通過采用中空顆粒在泡沫結構中引入氣孔。近年來，金屬泡沫因其較好的抗壓強度被廣泛使用。然而，較低的抗彎強度一定程度上限制了金屬泡沫的應用，尤其是在汽車結構中。
金屬泡沫以前是夾在兩層硬板中，具有更大的抗彎強度，且泡沫芯允許材料承受大變形并吸收能量。但是，紐約大學大的研究小組首先開發出了金屬基復合泡沫夾芯材料。
他們的研究集中于在碳纖維面板中填充含有中空氧化鋁顆粒的鋁合金。研究人員發現該層狀材料減輕重量的同時也增加了剛度，并且能吸收更多的能量。這些性質使得金屬基復合泡沫夾芯材料在汽車底板以及其他對剛度要求較高的應用領域中極具吸引力。
研究人員稱：該項工作的研究成果可應用于軍用或民用的新型船舶以及地面車輛中。此外，新型復合夾層材料的輕質和高能量吸收特性還能使火車受益。