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手机跌落不碎屏 新材料可吸收冲击能量达96% |
| 时间：2020-11-09 来源：科技日报 |
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科技日报讯 （实习记者卢子建）近日 ，蒙特利尔工程学院的一个科研团队在《细胞报告物理科学》杂志上发表了一项最新研究成果 ，称他们利用增材制造的方式 ，发明了一种新型复合材料。该材料可吸收高达96%的冲击能量 ，且材料不会破碎。这种材料的出现使生产更加耐用的智能手机；て脸晌赡。 研究人员表示 ，该材料的设计灵感来源于蜘蛛网和其惊人的特性。弗里德里克·高斯林教授称 ，蜘蛛网可以在其丝蛋白内部的分子层面 ，通过牺牲性连接进行变形 ，因此可以抵抗昆虫撞击时产生的冲击力 ，而正是这一特性启发了他们。 该研究意在展示如何将塑料织带与玻璃面板相结合 ，从而避免面板在受到撞击时破碎。聚碳酸酯加热后 ，会变得像蜂蜜一样黏稠。利用该属性 ，高斯林教授的团队使用3D打印机来“编织”一系列厚度小于2毫米的纤维 ，然后在整个网络凝固之前 ，快速垂直打印一系列新的纤维。 当3D打印机将打印材料缓慢挤出形成纤维时 ，熔化的塑料会形成圆形 ，最终形成一系列环。“一旦硬化 ，这些环就会变成牺牲性连接 ，从而赋予纤维更大的强度。当碰撞发生时 ，这些牺牲性连接会吸收冲击能量并断裂 ，以维持纤维的整体完整性 ，与丝蛋白类似。”高斯林教授解释说。 研究的主要作者邹世波（音译）将一系列纤维网嵌入透明树脂板 ，然后进行了冲击试验。结果 ，这种晶片可分散多达96％的冲击能量而不会破裂 ，只是在某些地方变形 ，从而保持了晶片的整体完整性。 其实 ，早在2015年发表的一篇文章中 ，高斯林教授的团队就展示了制造这些纤维的原理。此次发表的文章则揭示了当这些纤维缠结成网时如何表现其性状。 高斯林教授认为 ，除智能手机屏幕 ，该材料还可用于制造新型防弹玻璃、飞机发动机的；ね坎愕。 |
