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对于一般的弹性材料,如果在一个方向被拉伸,那么在另一个方向就被压缩;如果在一个方向被压缩,在另一个方向就被拉伸。比如橡胶,拉伸的越长就变得越薄,压缩的越短就变得越厚。
材料在拉伸时变薄、变细,是一个被人们普遍接受的共识。
那么,有没有与此相反的材料呢?当被拉伸的时候,它竟然会变得更厚!
英国的利兹大学DeveshMistry博士带领的的研究团队,研究开发的神奇材料,颠覆了我们的现有认识。
这个研究报告发表于英国《自然通讯》杂志上,是一种拉胀材料。
拉胀材料是什么?
拉胀材料乃负泊松比材料的简称,意指材料受拉伸时其垂直方向有膨胀,而受挤压时有收缩是一种负泊松比(横向变形系数)材料。拉胀材料就像由相互之间有压力的薄片组成的泡沫,当这些片向上或向下运动时,它们会把临近的片推向一边。
拉胀高分子材料是八十年代末和九十年代初才出现的新型结构和功能材料。
世界上第一个拉胀材料发明专利,是由美国材料学家R.Lakes于年取得的,是由普通的聚氨酯泡沫塑料再加工制得。此专利后经英国材料力学家FScarpa进一步改进,于年又申请了专利。但由于制造成本方面的原因,未能得到推广应用。
“液晶弹性体”(LiquidCrystalElastomer)
DeveshMistry博士的研究结果是怎么样的呢?这种神奇材料被称作“无孔型液晶弹性体”(LCE)。
当在水平面上拉伸时,它可以变得更厚。与橡胶、甚至钢材等传统材料不同,它不会因为拉伸而变弱,所以非常擅长吸收能量。
由于这种拉胀材料在能量吸收和抗断裂方面表现出众,其有许多潜在的应用。
可应用于:
防弹衣
建筑物
个人防护用品
鞋子
这种新型LCE材料更易于生产、且比工程材料更加可靠。因而,它的推广应用指日可待。
我们期待这种神奇材料,能够早日走进我们的生活中,造福人类社会。