受鱼鳞片启发,中国科大提出全速度冲击防护仿生材料设计新策略
中安在线、中安新闻客户端讯记者6月9日从中国科大获悉,中国科学技术大学俞书宏院士团队提出了一种独特的梯度双重布里冈结构设计思路,并成功制备出一种新型工程防护材料,实现了全速度下材料防护性能的同步提升,为未来开发在复杂环境下服役的防护结构材料提供了全新的设计思路
中安在线、中安新闻客户端讯记者6月9日从中国科大获悉,中国科学技术大学俞书宏院士团队提出了一种独特的梯度双重布里冈结构设计思路,并成功制备出一种新型工程防护材料,实现了全速度下材料防护性能的同步提升,为未来开发在复杂环境下服役的防护结构材料提供了全新的设计思路
现代工业中,防护材料常需面对复杂环境,尤其要承受不同速度下的冲击载荷。传统工程设计如层压结构、蜂窝结构、三明治结构虽有一定效果,但存在脱层、结构复杂和强韧性失衡等问题。大自然提供了诸多仿生启发,尤其是鱼鳞等天然结构,其由简单材料组成却展现出卓越防护性能。鱼
具有空间成像功能的自适应显示器,在科学研究、远程医疗、救援和空间探索等领域具有重要意义,促进了非传统形式要求的扩展现实技术的发展。来自手性光学材料的可调光子自旋角动量为双目立体成像显示器提供了适用的光,从而在保持对周围环境的感知,同时提供了难以想象的沉浸式体验
现代工业对防护结构材料的设计提出了多维度的性能要求。在实现轻量化的同时,必须兼顾优异的力学性能,并针对不同应用场景需要具有特殊功能。例如,通信设备的外部防护壳体需兼具出色的机械性能与优异的透波性能;军事装备的防护体系则要求在保障力学性能的基础上实现光学伪装功能
近日,中国科学技术大学俞书宏院士团队制备出了一种结构功能一体化设计的仿珍珠母复合材料。该复合材料不仅具备独特的颜色可调性和优异的透波性能,同时实现了轻量化、高强度、高韧性以及出色的抗冲击性能。该研究为研发兼具隐身与防护性能的仿生材料提供新思路。相关研究成果发表
先进结构材料已在航空航天、建筑和汽车制造等领域得到了广泛应用,其性能需同时满足轻质、高强度以及优异的韧性。通过模仿珍珠母高度有序的“砖-泥”结构并引入矿物桥增强机制,可制备出兼具强度与韧性的高性能仿生结构材料。随着多功能应用需求的日益增长,这些材料还需具备其他
贝类软体动物拥有坚固的保护外壳,这得益于其内部精妙的珍珠母结构。这种天然的纳米复合材料,由微米尺度的文石片(“砖”)与少量有机质(“泥”),通过“砖泥堆砌”的方式巧妙地结合而成。这种跨尺度序构特征赋予了珍珠母出色的强度和韧性,使其在受到外力时能够有效地吸收和分
天然材料中复杂的微纳结构间存在力学协同作用,构成的整体结构对生物体适应环境具有重要意义。作为经典模型,墨鱼骨具有“刚性空腔-隔板”的整体结构,能够承受来自深海的巨大水压。在外部载荷作用下,隔板可以分散应力,刚性空腔可以通过充分破碎吸能,显著提高材料的损伤容限和
航天领域:12月17日,我国在太原卫星发射中心用长征二号丁运载火箭,成功发射航天宏图piesat-209~12星,此次任务是长征系列运载火箭的第553次飞行 。此外,神舟十九号航天员乘组将于近日择机实施第一次出舱活动,自10月30日进驻空间站组合体以来,乘组已
储能纳米材料具有其独特的物理和化学特性,在电化学储能领域被广泛关注。由于极易发生聚集或堆叠,纳米活性材料通常需要依靠支撑基底提供力学强度构筑成宏观体。纤维素纳米纤维(CNF)是一种天然可再生材料,具有优异的力学性能和促进离子传输的能力。诸多研究将纤维素纳米纤维
近中性的碳酸氢根(HCO3-)水溶液在呼吸、矿化和催化中发挥着重要作用,然而水合CO2、HCO3-和CO32-之间的相互转化以及在这种质子缺乏条件下相关的质子转移仍未被揭示。