人妻和中文字幕无码系列,国产综合色视频久久久,日本免费在线观看A∨

受人類骨骼啟發(fā) 科學(xué)家開(kāi)發(fā)的新型材料可隨著振動(dòng)而變得更加堅(jiān)固

人氣 1285

據(jù)外媒New Atlas報(bào)道，無(wú)論是支撐公寓樓的結(jié)構(gòu)梁，還是支撐學(xué)?？茖W(xué)項(xiàng)目的一塊蘇格蘭膠帶，我們都習(xí)慣于材料隨著時(shí)間的推移而變?nèi)?，但芝加哥大學(xué)的一項(xiàng)新發(fā)明可能會(huì)改變這一情況。工程師們從我們的骨骼在一生中適應(yīng)其質(zhì)量和強(qiáng)度以支持不同負(fù)載的方式中獲得靈感，開(kāi)發(fā)了一種新型凝膠，實(shí)際上可以隨著時(shí)間的推移而加強(qiáng)振動(dòng)和壓力。

“其他每一種材料在振動(dòng)時(shí)都會(huì)變得更弱，”領(lǐng)導(dǎo)研究團(tuán)隊(duì)的Aaron Esser-Kahn說(shuō)。“這是我們第一次逆轉(zhuǎn)了這一過(guò)程，表明一種材料可以通過(guò)機(jī)械振動(dòng)來(lái)加強(qiáng)自身?！?/span>

雖然人類骨骼的適應(yīng)性為Esser-Kahn和他的團(tuán)隊(duì)提供了部分靈感，但另一部分靈感來(lái)自于所謂的壓電效應(yīng)。這指的是能夠接受機(jī)械應(yīng)力和振動(dòng)并將這種運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為電荷的設(shè)備和材料。我們已經(jīng)看到這種技術(shù)如何被整合到鞋子、道路和筆記本電腦鍵盤中，但加州大學(xué)的團(tuán)隊(duì)將這種特殊的應(yīng)用描述為第一種。

研究人員一開(kāi)始的想法是，或許可以利用通過(guò)壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電荷來(lái)觸發(fā)材料內(nèi)部的反應(yīng)，從而提升材料的強(qiáng)度。于是他們開(kāi)始用不同的化學(xué)成分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，努力生產(chǎn)出具有正確特性的凝膠。在經(jīng)過(guò)幾十種混合物的努力后，該團(tuán)隊(duì)最終找到了一個(gè)“贏家”：由一種聚合物凝膠與所謂的硫醇烯反應(yīng)物和氧化鋅壓電顆粒的混合物組成。

這種材料可以通過(guò)振動(dòng)進(jìn)行強(qiáng)化，原因是顆?？梢詡鬟f能量并引發(fā)硫醇烯反應(yīng)，從而達(dá)到在材料中產(chǎn)生新交聯(lián)的效果。在測(cè)試中，研究小組將這種柔軟的凝膠變成了一種剛度接近骨骼內(nèi)部的材料，僅僅通過(guò)使其受到振動(dòng)，其自身強(qiáng)度就達(dá)到了66倍。有趣的是，該材料在受到最大壓力的地方加強(qiáng)了更多。

“就像骨骼一樣，材料的強(qiáng)化程度與我們投入的力量完全一致?！?/span>Esser-Kahn說(shuō)。