以链甲为灵感的织物可以按需变硬

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加州理工大学和南洋理工大学的研究人员开发了一种新的织物,这种织物可以根据需要变硬(来源:加州理工大学)

许多超级英雄都穿着斗篷。但是蝙蝠侠实施地板长度的斗篷是传奇。扭曲的剑鞘不仅增加了黑暗骑士的神秘感,而且还变成了固执的可以让他飞的布料延伸期。现在,新加坡的加州理工学院(Caltech)和南洋理工大学(NTU)的工程师已经有了这项技术复制现实生活中的变形材料。

“我们想做材料该研究的作者、加州理工学院机械工程和应用物理学教授Chiara Daraio说。“我们想要创造一种既柔软又可折叠的面料固执的并以可控方式承载。”

研究人员说,改变特性的材料已经被发现可用。“想想放在真空袋中的咖啡。当仍然包装的时候,它是坚固的,通过一个我们称之为‘干扰’的过程,”她解释道。“但是一旦你打开这时,咖啡渣就不会挤在一起了,你可以像倒咖啡一样倒咖啡了液体."

然而,由于他们断开连接形状,咖啡颗粒只能“堵塞”时压缩的.工程师们正在寻找一种材料,这种材料在被推到一起或拉开时可以“堵塞”。“这是关键,”Daraio说。“我们测试了一些颗粒,看看哪些颗粒能同时提供这两种物质灵活性和可调刚度,以及仅在一种类型的压力往往表现不佳。”

球对软材料的影响远远高于对硬织物的影响。

3 d印制聚合物面料,揭示了在2021年8月13日的比赛中,两队平局灵感来自古代的连锁邮件盔甲. 信息技术包括空心八面体- 8边三角形-连接在一起形成一个灵活的织物。

研究小组将这种材料密封在真空密封室中,展示了它的变形能力。的易弯曲的材料的硬度立即提高了25倍。它也更加强壮,能够承受3.3磅(1.5公斤)的重量——是它的50倍多重量。

然后,他们通过扔下一个小钢球来进一步测试材料的强度——首先是当织物处于松弛状态时,然后是当织物处于刚性状态时。钢球的冲击使柔性材料变形26毫米。然而,当织物硬化时,弹性材料会发生变形影响减小到只有3毫米。

这种坚硬的织物能更有效地承受球的冲击。

科学家们在杂志上发表了他们的发现自然界2021年8月11日,相信创新聚合物材料有很多用途潜在的在智能穿戴设备中的应用:解除束缚后轻量级,兼容的,穿着舒适;在干扰过渡后,它们成为支持该研究的合著者、南洋理工大学助理教授王一凡博士说。

该小组的下一个目标是改进这种材料的性能耐久性伊凡博士告诉我新地图集,“为了进一步提高这种材料的硬度和强度,我们现在正在研究由各种各样的包括铝在内的金属,可用于更大规模的生产工业应用程序要求更高负载容量,如桥梁或建筑物。”

参考资料:newatlas.com,www.ntu.edu.sg

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