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美國研發(fā)出新材料:可在流體與固體狀態(tài)間自由切換
文章來源:新能源網(wǎng)     更新時間:2025-01-24 15:38:00
快科技1月23日消息,據(jù)報道,美國加州理工學(xué)院 Chiara Daraio 實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種新型材料,這種材料在應(yīng)力作用下表現(xiàn)出獨特的性質(zhì),能夠在某些條件下像流體一樣流動,而在其他條件下則像固體一樣穩(wěn)定。

這種創(chuàng)新材料被命名為“多鏈架構(gòu)材料”(Polycatenated Architected Materials,簡稱PAMs),它巧妙地融合了流體的靈活性與固體的穩(wěn)定性,預(yù)示著在防護裝備、生物醫(yī)學(xué)裝置及機器人技術(shù)等多個高科技領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景。

實驗數(shù)據(jù)揭示,PAMs具備根據(jù)所受應(yīng)力條件在流體態(tài)與固態(tài)間靈活轉(zhuǎn)換的能力。

具體而言,在剪切應(yīng)力的作用下,PAMs的內(nèi)部組件如同鏈條般順暢滑動,展現(xiàn)出近乎“零阻力”的流體行為;而一旦遭遇壓縮力,這些組件則瞬間鎖定,形成完全剛性的結(jié)構(gòu),彰顯出固體的穩(wěn)定特性。

更引人注目的是,對PAMs的微觀層面探索進一步表明,該材料能夠積極響應(yīng)外界刺激。無論是電荷作用還是物理力的施加,PAMs均能表現(xiàn)出顯著的膨脹或收縮反應(yīng),這一特性使其在高度依賴材料適應(yīng)性的生物醫(yī)學(xué)裝置和軟體機器人領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。

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