您现在的位置:首页>新闻中心>塑料塑胶

塑料塑胶

新型纳米材料比纸薄千倍用于航空航天领域

发布于:2015/12/11 11:31:00

关键词:塑料,薄膜,机器人,纳米材料
简    介:据国外媒体报道,一支科学家小组最新研制一种新型材料,它比纸张薄一千倍,却足够坚韧,即便被弯曲也不会出现结构改变。这种微型薄片材料是由氧化铝制作成,首先这种材料可以手动操控,尽管它是纳米等级材料。这种超...

据国外媒体报道,一支科学家小组最新研制一种新型材料,它比纸张薄一千倍,却足够坚韧,即便被弯曲也不会出现结构改变。这种微型薄片材料是由氧化铝制作成,首先这种材料可以手动操控,尽管它是纳米等级材料。

这种超薄材料可使用于航空航天领域,甚至促进昆虫飞行机器人技术快速发展。科学家进行了多年研究,最终设计出这种最薄、最轻的材料。当下,这个材料的设计者是美国宾夕法尼亚大学研究人员。

这个项目负责人、美国宾夕法尼亚大学工程跟应用科学学院副教授伊戈尔-巴尔加汀(Igor Bargatin)称,之前科学家设计的纳米等级材料很结实,可是它们很难将其应使用于宏观尺度。我们的最终目的是建设一个独立式纳米等级厚度的薄层材料,可是它的尺度足够大,能够手动操作,在这以前是无法完成的。

正常状况下,像这样薄的材料被弯曲跟扭曲之后将失去最初的结构特征。一位诺贝尔奖得主研制的石墨烯材料可以像单个碳原子一模一样薄,但为了避免卷曲,必须在帆布上延伸形成框架,这个材料无需任何外界帮助便能恢复初始结构。可是它也存在着一个问题,因为其质量较重,很难应使用于低质量的超薄膜设计。

比较之下,最新研制的超薄材料运用皱状结构取代框架结构,这意味着它将不是“完全的平面”,而是一种类似蜂窝的三维结构,同时,它拥有扁平薄层、连续性跟完整的独立式特征。

研究小组成员、宾夕法尼亚大学机械工程系副教授普拉桑特-普罗希特(Prashant Purohit)副教授强调称,它就像一个蛋品包装纸盒,但它是纳米等级。该氧化铝薄层材料厚度在25-100纳米之间,以原子层等级堆叠在一起。

巴尔加汀解释称,氧化铝实际上是一种陶FMX-003静电电压表 瓷材料,人们会认为它十分容易破裂,但令研究人员惊奇的是,它并不会破裂。这个材料弯曲、扭曲跟恢复结构的方式,你兴许会认为它是由塑料制作成的。我第一次看到它时,很难相信这是真实的,蜂窝结构的薄层使其更加坚硬,从而避免自身出现折叠或者被卡在某一物体中。要是这个材料出现裂缝,也不会延伸至整个结构,当裂缝进军垂直皱状壁时会停止扩散。

研究小组成员凯芬-达瓦米(Keivan Davami)称,昆虫翅膀仅有数微米厚度,其大小受到细胞厚度的限制,最新研制的超薄材料每平方米仅重0.1克,比最薄的人造翅膀材料薄10倍。


关键词:塑料,薄膜,机器人,纳米材料

上一篇:直接接触药品的包装材料和容器选择 下一篇:填充改性塑料正在向三化转变