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中科大研发新型超弹性耐疲劳仿生材料

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2016年10月13日 02:10 相关案例: 本文标签: 安徽墙体广告

 安徽墙体广告   记者日前从中科大得悉,该校俞书宏教授课题组与吴恒安教授课题组协作,成功规划制备出超弹性、耐疲惫微观尺度的碳纳米拼装体仿生资料。研究成果在线宣布在《自然·通讯》上。这种新资料有望用于某些特种条件下力学传感和勘探等范畴,例如地震波检查、外星球勘探车传感部件等。
  轻质低密度和可紧缩型耐疲惫构造资料具有极其重要的使用价值,可紧缩性、回弹性和抗疲惫性是决议这类资料功能和使用的首要因素。为进步这些功能指标,研究人员采纳的首要策略包括规划特别的多孔构造,或采用柔性而健旺的构造成分。现在,尽管此类资料能够完成较大程度的可紧缩性,但在重复的大形变紧缩进程中,资料内部微构造很容易发生永久性受损或开裂。
  受人类足弓等常见弹性拱构造启示,俞书宏课题组经过奇妙的规划,成功制备出一种连拱构造的碳纳米拼装体资料。该资料尽管由脆性易碎的无定型碳-石墨烯复合物构筑而成,却一起完成高水平的可紧缩性、超弹性及抗疲惫性:紧缩90%形变后可彻底恢复原状;具有如绷簧相同的极快回弹速度(580毫米/秒),远超过世界已报导170毫米/秒的最高水平;每次紧缩循环中的能量损耗仅为其受压进程总存储能量的20%,明显低于世界已报导30%至80%的惯例水平;20%形变紧缩100万次仍能保持构造与功能安稳,优于世界已报导15%形变紧缩50万次和6%形变紧缩100万次的水平。

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