什么是辉石材料(Auxetic Materials)?

助熔剂是一种泊松比为负的材料,当它们被拉伸时,它们会变得更胖而不是变薄。这是可能的,因为它们的底层结构。人们可以想象一种由数百万个相互连接的蝴蝶结形状的微小细胞组成的泡沫。如果有人拉动材料的侧面,蝴蝶结扩展成...
助熔剂是一种泊松比为负的材料,当它们被拉伸时,它们会变得更胖而不是变薄。这是可能的,因为它们的底层结构。人们可以想象一种由数百万个相互连接的蝴蝶结形状的微小细胞组成的泡沫。如果有人拉动材料的侧面,蝴蝶结扩展成正方形,在横向和平行于拉伸作用的平面上扩展,这种现象是由材料的宏观或微观结构引起的,而不是材料本身的化学成分,所以许多常见的材料都可以放在辉石排列中,尽管具有弹性和弹性的材料效果最好。带烧杯的科学家-负泊松比材料的概念首次由爱荷华大学的罗德·莱克斯于1987年发表在《科学》杂志上,他是新兴领域的领军人物。"auxetic"一词并未用于指代直到1991年,这些材料才出现。它来源于希腊语单词auxetikos,意思是"倾向于增加"。没有自然的例子,Auxetic材料不是天然的,也没有已知的生物例子。第一种Auxetic是具有特殊工程微结构的泡沫,取决于空气间隙的大小在微观结构中,这些材料中的auxetic效应或多或少是极端的。大多数auxetic泡沫由于拉伸力在粉碎前膨胀了大约30%左右。随着分子水平上更高级的auxetic结构,更令人印象深刻的扩展可能是可能的。虽然截至2011年,很少有人提出使用辅助剂的潜在应用建议,但其范围相当广泛。用于小型医疗探针的辅助剂可用于扩张血管这些材料易于膨胀,因此它们也将是理想的过滤器,能够在其宏观结构中捕捉到许多外来颗粒。与传统过滤器不同的是,它们在不使用时可以保持小而紧凑。将auxetic纤维穿过复合材料可以提高强度,在拉伸应力作用下膨胀的趋势有助于使复合材料的整体结构保持在一起。这一点尤其适用于由具有相互滑动倾向的材料组成的复合材料。许多其他辅助材料的潜在应用尚待开发,尽管在许多领域和显示是伟大的承诺。
  • 发表于 2020-09-18 02:58
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  • 分类:科学教育

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