Leitura: Inspirada nas armas de camarão, os cientistas desenvolvem estruturas de impressão 3D mais fortes | Inspiradas nas armas de camarão, os cientistas desenvolvem estruturas d

A natureza é muitas vezes a melhor resposta quando se procura formas de fortalecer os materiais.É aprendido da mídia estrangeira que os pesquisadores da Purdue são inspirados pelos camarões, que usam a tecnologia de impressão 3D para desenvolver novos supermateriais inspirados no camarão arco-íris. Em um estudo recente, pesquisadores colaboraram com a Universidade da Califórnia, em Riverside, para desenvolver uma nova classe de materiais super resistentes.

O que faz o camarão sobressair? Ele pode realmente bater ou até esmagar sua presa blindada (principalmente moluscos e outros caranguejos), sua resistência a danos e excelentes propriedades mecânicas também são bem conhecidos. Tem um poder incrível por trás e pode ser tão rápido quanto uma bala de calibre 22.

Os novos resultados da pesquisa mostram que as fibras são encontradas em muitas conchas de crustáceos marinhos e exoesqueletos de insetos, dispostas em uma estrutura espiralada como uma escada em espiral.

'Este mecanismo não tenha sido previamente examinados em detalhe' disse Zavattieri. 'Verificou-se que com o desenvolvimento da fissura, rachar força motriz diminui gradualmente, e promover a formação de outros mecanismos semelhantes, para impedir o colapso brusco do material. Eu pensar finalmente podemos explicar por que o material é tão difícil. 'no experimento, usamos materiais existentes para criar uma validação material composto esta teoria.'

Purdue University doutorado Nobphadon Suksangpanya; Universidade da Califórnia, Riverside doutorando Nicholas A. Yaraghi; Professor Riverside de Química e Engenharia Ambiental e Ciência dos Materiais e Engenharia da Universidade da Califórnia, David Kisailus; Zavattieri no 'Journal of Biomedical Materials comportamento mecânico' e 'International Journal of sólidos e estruturas' publicou dois artigos sobre o seu maravilhoso trabalho na revista.

Estudos anteriores descobriram que a estrutura em espiral é projetada para resistir a repetidos choques de alta velocidade.Quando as rachaduras se formam, elas seguem um padrão torcido em vez de se propagar diretamente através da estrutura, causando falhas. A nova imagem mostra que, em vez de uma única fissura continuar se propagando, forma muitas rachaduras menores - dissipando a energia absorvida pelo material durante o impacto - e criando e testando esse composto impresso em 3D, usando câmeras e técnicas de correlação de imagens digitais para capturar fissuras. Comportamento, para estudar a deformação de materiais.

Zavattieri disse: "Estamos construindo novos mecanismos que os compósitos não tinham antes. Tradicionalmente, quando produzimos compósitos, colocamos as fibras juntas, mas não as melhores, e a natureza está nos ensinando como fazê-lo. '

Essas descobertas podem ajudar a desenvolver materiais mais leves, resistentes e resistentes para muitas aplicações, incluindo aeroespacial, automotiva e esportiva.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports