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Ein Schaum der besonderen Art

Eisenteilchen verleihen PU-Schaum richtungsabhängige Festigkeit

Ein Schaum der besonderen Art © BASF /eye of science

Moderne Kunst? Leitbündel einer Pflanze? Nicht ganz. Diese rasterelektronenmikroskopische Aufnahme zeigt einen Querschnitt durch die winzigen Bläschen eines speziellen Schaumstoffs. Durch Zumischung von Carbonyl-Eisenteilchen ist dieser Polyurethan-Schaum in eine Richtung normal elastisch, in die andere aber extrem fest.

Die winzigen Eisenteilchen werden dem Schaum beigemischt, solange die Kunststoffmasse noch flüssig ist und gleichzeitig wird ein Magnetfeld angelegt. Dadurch ordnen sich die Eisenpartikel wie Perlen an einer Schnur nebeneinander an. In Richtung dieser „Schnüre“ wird der Schaum dadurch versteift, senkrecht dazu ist er elastisch wie gewohnt. Praktisch anwenden ließe sich dieser vorerst nur in den Laboren von BASF ausgetüftelte Schaum beispielsweise für Schuhsohlen oder auch Dämpfer und Lager bei Automobilen.

Erstellt wurde das Mikroskopbild von den Wissenschaftsfotografen Oliver Meckes und Nicole Ottawa, zusammengeschlossen in der Agentur „eye of science“. Sie haben sich auf die ästhetische Darstellung wissenschaftlicher Sachverhalte spezialisiert. Ihr wichtigstes Handwerkszeug ist daher unter anderem das Raster-Elektronen-Mikroskop (REM). Proben wie dieser Schaumstoff werden mit speziellen Klebstoffen und feinsten Präparationspinzetten auf REM-Präparatehaltern befestigt. Anschließend erfolgt im Vakuum eine Beschichtung mit Gold oder Platin, um elektrische Leitfähigkeit herzustellen, durch die erst die REM-Aufnahme entstehen kann. Das Bild des Elektronenmikroskops gibt nur die Oberflächenstruktur eines Objekts in schwarz-weiß wieder – Farben sieht es nicht. Diesen Nachteil macht „eye of science“ mit Hilfe der digitalen Bildbearbeitung wieder wett.

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