Новости

Чтение: Вдохновленные оружием креветок, ученые разрабатывают более сильные 3D-печатные структуры | Вдохновленные креветочным оружием, ученые разрабатывают более сильные 3D-структуры печати

Природа часто является лучшим ответом при поиске способов укрепить материалы. Из зарубежных СМИ видно, что исследователи Purdue вдохновлены креветками, которые используют технологию 3D-печати для разработки новых суперматериалов, вдохновленных радужной креветкой. В недавнем исследовании исследователи сотрудничали с Университетом Калифорнии, Риверсайд, чтобы продолжить разработку нового класса сверхпрочных материалов.

Что отличает креветку? Он может избить или даже разбить свою бронированную добычу (в основном моллюски и другие крабы), их устойчивость к повреждениям и отличные механические свойства также хорошо известны. Потрясающая морская жизнь в кулаке Он обладает невероятной мощностью и может быть столь же быстрым, как пуля калибра 22 калибра.

Новые результаты исследований показывают, что волокна встречаются во многих морских ракообразных оболочках и экзоскелетах насекомых, расположенных в спиральной структуре, подобной винтовой лестнице.

'Этого механизм не был ранее подробно рассмотрен сказал Zavattieri. «Мы обнаружили, что с развитием трещины, трещинами движущей силы постепенно уменьшается, и способствовать образованию других аналогичных механизмов, чтобы предотвратить внезапный коллапс материала. Я считаю мы можем, наконец, объяснить, почему этот материал так жестко ". в эксперименте мы используем существующие материалы для создания композиционного материала обосновать эту теорию.

Purdue University докторской Nobphadon Suksangpanya, Университет Калифорнии, Риверсайд докторант Николас А. Yaraghi, Риверсайд профессор химического и экологическая инженерия и материалы наука и техника, Университет Калифорнии, Дэвид Kisailus, Zavattieri в «Журнале биомедицинских материалов механического поведения» и «международный журнал твердых тел и конструкций» были опубликованы две статьи на их замечательную работу над журналом.

В предыдущих исследованиях было обнаружено, что спиральная структура спроектирована так, чтобы выдерживать повторные высокоскоростные удары. Когда образуются трещины, они следуют скрученной схеме, а не непосредственно распространяются по структуре, что приводит к ее разрушению. Электронный микроскоп UC Riverside Новое изображение показывает, что вместо того, чтобы одна трещина продолжает распространяться, она образует много мелких трещин - рассеивает энергию, поглощаемую материалом во время удара. Исследователи создали и протестировали этот трехмерный печатный композит, используя камеры и методы корреляции цифровых изображений для захвата трещин. Поведение, изучение деформации материалов.

Заваттьери сказал: «Мы строим новые механизмы, которых раньше не применяли композиты. Традиционно, когда мы производим композиты, мы объединяем волокна, но не самые лучшие, а природа учит нас тому, как это делать. '

Эти находки могут помочь разработать более легкие, более сильные и более жесткие материалы для многих применений, включая аэрокосмические, автомобильные и спортивные.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports