| Die Natur ist oft die beste Antwort auf die Suche nach Möglichkeiten, Materialien zu stärken.Es wird von ausländischen Medien gelernt, dass Purdue Forscher von den Garnelen inspiriert sind, die 3D-Drucktechnologie verwenden, um neue Supermaterialien zu entwickeln, die von Regenbogengarnelen inspiriert sind. In einer aktuellen Studie haben Forscher mit der University of California in Riverside zusammengearbeitet, um eine neue Klasse superharter Materialien zu entwickeln.  Was die Garnele auszeichnet: Sie kann ihre gepanzerte Beute (hauptsächlich Mollusken und andere Krebse) schlagen oder sogar zerschmettern, ihre Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigungen und ihre ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften sind ebenfalls bekannt Es hat unglaubliche Kraft hinter sich und kann so schnell sein wie eine 22-Kaliber Kugel.  Die neuen Forschungsergebnisse zeigen, dass Fasern in vielen Meereskrustenschalen und Insekten-Exoskeletten vorkommen, die spiralförmig wie eine Wendeltreppe angeordnet sind. ‚Dieser Mechanismus wird bisher nicht im Detail untersucht worden‘, sagte Zavattieri. ‚Wir fanden heraus, dass bei der Entwicklung des Risses, Rissantriebskraft allmählich ab, und fördern die Bildung von anderen ähnlichen Mechanismen, den plötzlichen Zusammenbruch des Materials zu verhindern. Ich denke, wir können endlich erklären, warum das Material so hart. ‚in dem Experiment nutzen wir bestehende Materialien ein Verbundmaterial Validate diese Theorie zu schaffen.‘ Purdue University Doktor Nobphadon Suksangpanya, University of California, Riverside Doktorand Nicholas A. Yaraghi, Riverside Professor für Chemie und Umwelttechnik und Materials Science and Engineering, University of California, David Kisailus; Zavattieri im 'Journal of Biomedical Materials mechanische Verhalten' und ‚international Journal of Feststoffen und Strukturen‘ veröffentlicht zwei Papiere auf ihre wunderbare Arbeit am Magazin.  Frühere Studien haben gezeigt, dass die Spiralstruktur für wiederholte Hochgeschwindigkeitsschocks ausgelegt ist.Wenn sich Risse bilden, folgen sie einem verdrehten Muster, anstatt sich direkt durchdie Struktur auszubreiten, was zu einem Versagen führt Das neue Bild zeigt, dass sich anstelle eines einzelnen Risses viele kleinere Risse bilden, die die vom Material absorbierte Energie beim Aufprall dissipieren und mithilfe von Kameras und digitalen Bildkorrelationstechniken Risse erzeugen. Verhalten, um die Verformung von Materialien zu untersuchen.  Zavattieri sagte: "Wir bauen neue Mechanismen auf, die Verbundwerkstoffe vorher nicht hatten. Traditionell, wenn wir Verbundwerkstoffe herstellen, fügen wir die Fasern zusammen, aber nicht die Besten, und die Natur lehrt uns, wie man das macht. " Diese Erkenntnisse können dazu beitragen, leichtere, festere und zähere Materialien für viele Anwendungen zu entwickeln, einschließlich der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und des Sports. |
