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格拉斯哥大学开发新型自感知材料 更坚韧、更牢固、更智能

盖世汽车 Elisha 2022-05-17 10:57:38
核心提示:由格拉斯哥大学团队开发出一种新型轻质3D打印智能建构化材料,能够感应到自身的结构变化,有助于制造更轻、更高效的车身。

盖世汽车讯 据外媒报道,由格拉斯哥大学(University of Glasgow)工程师领导的国际团队以天然材料的细胞结构为灵感,开发了一种新型轻质3D打印智能建构化材料(smart architected material),能够感应到自身的结构变化。

格拉斯哥大学开发新型自感知材料 更坚韧、更牢固、更智能

(图片来源:格拉斯哥大学)

该团队将一种常见的工业塑料与碳纳米管混合,创造出一种比同类传统材料更坚韧、更牢固、更智能的材料。这种塑料原本不导电,但受益于纳米管,可在整个结构中携带电荷。当该结构承受机械载荷时,其电阻会发生变化。这种现象称为“压电电阻率”(piezoresitivity),使材料能够“感知”自身的结构健康状况。此外,研究人员利用先进的3D打印技术,创建了一系列复杂的中尺度多孔结构设计,有助于减轻整体重量,并充分提升机械性能。

这种蜂窝状材料的设计灵感,类似自然界中轻且坚固的多孔材料,如蜂巢、海绵和骨头。研究人员认为,这种材料可应用于医学、假肢、汽车和航空航天设计等领域。这些领域需要密度低、坚韧、具有自感应能力的材料。



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