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韩国科学技术院(KAIST)研究出一种可实现伸缩的弹性高分子材料设计方法,可同时提高弹性高分子材料的机械性和自修复性。研究成果发表于《自然通讯》。
初始应力广泛存在于各种固体材料,诸如干酪根的熟化与热解,生物组织的非均匀生长,金属材料的相变,工件的表面改性,土木工程结构的预制,甚至地质运动等。初始应力对固体材料的力学行为产生着重要影响,可维持材料内部的力学平衡,影响生物组织的生长和形貌以及在蒸发过程中诱导屈曲等。同时,材料中广泛存在热-力耦合行为,相同的初始应力可能具有不同的热弹性变形历史从而对应完全不同的本构关系。因此,如何在本构理论中考虑...
2022年6月16日,上海金山巴陵新材料有限公司25万吨/年热塑性弹性体项目开工建设。项目预计2023年下半年建成投产,计划总投资32.7亿元,为上海市2022年重大产业项目之一。
据最新一期《自然·材料》报道,美国研究人员已经创造出一种可拉伸且非常坚韧的新材料。新材料属于更广泛的离子凝胶类别,离子凝胶是一种聚合物网络,含有在室温下呈液态的盐,这些盐被称为离子液体。
记者从中国科学技术大学获悉,中国科学院俞书宏院士团队成功研制出一种兼具高度可压缩性和可拉伸性的超弹性全碳多孔材料,研究人员称其为“碳弹簧”。其独特的微观结构和性能使其成为制造智能振动和磁性传感器件的理想材料,所获得的传感器件甚至能够在极端温度环境下有效地发挥作用。该研究成果日前发表在《先进材料》上。 多孔碳材料因其广泛的应用,一直是材料科学领域的研究热点。机械柔韧性是决定其实际应用过程中结构稳定...
近日,南方科技大学材料科学与工程系副教授任富增、讲席教授李江宇与广东省信息功能氧化物材料与器件重点实验室访问学者、武汉大学副教授李应卫,浙江大学教授王杰,北京大学研究员高鹏,香港科技大学教授孙庆平,美国宾州州立大学教授陈龙庆等团队合作,在美国科学院院刊PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States...
高效隔热材料的力学性能、热稳定性和化学稳定性是保证其安全应用的关键。与传统隔热材料相比,陶瓷气凝胶的低导热系数和优异的化学稳定性(如耐火和耐腐蚀性能等)赋予了其明显的优势。但是,传统陶瓷气凝胶一般由氧化物纳米颗粒组成,其脆性和高温下的结构坍塌限制了其实际应用。近年来,以柔而韧的陶瓷纳米结构构筑陶瓷气凝胶材料,实现了陶瓷气凝胶从脆性向弹性的转变。但这类材料一般具有随机分布的气孔结构,通常表现出较低的...
最近,中国科学技术大学教授俞书宏领导的课题组受自然界蜘蛛网同时具有高强度和弹性的启发,巧妙通过模板法构筑纳米纤维网络结构,制备了一系列具有纳米纤维网络结构的硬碳气凝胶。该系列气凝胶具有超弹性、抗疲劳以及稳定性好等优点。研究论文以Superelastic hard carbon nanofiber aerogels 为题近期发表在《先进材料》上(Advanced Materials 2019, 19...
陶瓷材料具有耐高温、耐腐蚀、化学稳定性好等优点,在隔热、吸音、催化、能源等领域具有广泛的应用。然而,传统的陶瓷材料普遍存在硬度大、脆性大、不可压缩的问题,限制了其在某些领域应用性能的提升。近日,我校俞建勇院士及丁彬研究员带领的纳米纤维研究团队开发出了一种超轻质、像海绵一样弹性陶瓷材料。该研究于2018年4月27日以“Ultralightand fire-resistant ceramic nano...
美国国家航空航天局(NASA)近日宣布,NASA格伦研究中心(Glenn Research Center)与固特异轮胎与橡胶公司(The Goodyear Tire & Rubber Company)合作开发出一种新型超弹性轮胎。超弹性轮胎技术采用形状记忆合金(主要是镍钛及其衍生物)作为车轮的承重组件,能记住自身初始形状。这些形状记忆合金能够经历显著的可逆应变(高达10%),使轮胎在经受永久变形之...
帘线/橡胶复合材料广泛应用于轮胎等重要工程领域,为了描述其在服役条件下的大变形、非线性、各向异性和高应变率等材料力学行为,基于纤维增强复合材料连续介质力学理论,提出了一种考虑应变率效应的帘线/橡胶复合材料各向异性黏-超弹性本构模型. 该模型中单位体积的应变能被解耦为便于参数识别的基体等容变形能、帘线拉伸变形能、剪切应变能和黏性应变能四部分. 给出了模型参数的确定方法,并通过拟合文献中单轴拉伸、偏轴...
柔性电子被誉为二十一世纪的十大新兴科技之一,正带来一场新的电子技术革命,将影响健康、医疗、制造、机器人等几十万亿的产业。传感器犹如人的“感觉器官”,是信息获取的关键,是制约智慧医疗、智能制造、机器人等发展的关键因素。当前,传感器技术的发展趋势是柔性化、弹性化和仿生化。挑战之一是传感器能像人、大自然的生物一样柔韧、灵敏和智能。挑战之二是柔性/弹性传感技术要超越人类的感知种类和极限。总体来说,柔性/弹...
纳米材料较大的表面积与体积比导致其力学行为呈现尺寸相关性(即纳米材料表面效应),经典连续介质力学理论与尺寸无关,不再适用于预测纳米材料力学行为,发展考虑表面效应的弹性力学理论成为必要。
柔性及可拉伸电子学是当前电子学领域的研究热点,并且在柔性显示器、电子皮肤、柔性传感器以及可植入医疗器件等应用方面取得了进展。各种柔性及可拉伸电子器件的构筑过程中,必须依赖于不同形变条件下仍保持良好导电能力的弹性导电体的连接,因此超高弹性导线的制备成为发展柔性电子器件的关键。近年来,研究者制备弹性导电体的主要方法是将导电材料构筑成可释放预应变的形状结构,一方面可借助柔性衬底将各种导电材料构筑成波纹状...
日前从南开大学获悉,南开大学化学学院陈永胜教授团队在碳纳米材料方面研究获得重要进展,首次获得了一种同时具有泊松比为零和有优异弹性的材料。该成果论文在最新一期著名学术刊物《自然·通讯》上发表。

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