PNAS：科学家研发出类骨高强度合成材料

2014-02-07 美文美国科学促进会

德国一项研究说，通过模仿让骨骼又有强度又轻的属性，科研人员制造出了一类强度重量比高的合成材料。研究报告2月4日发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)。尽管制造低密度高强度合成材料的探索已经帮助优化了经典的材料，例如铝合金和复合材料，但是最轻的固体材料的密度在每立方米1000千克的范围，这类似于液态水。另一方面，诸如骨和木等某些天然的开孔型材料尽管有相当低的密度，但强度仍然很高，这是纳米尺寸基

德国一项研究说，通过模仿让骨骼又有强度又轻的属性，科研人员制造出了一类强度重量比高的合成材料。研究报告2月4日发表在美国《国家科学院院刊》(PNAS)。

尽管制造低密度高强度合成材料的探索已经帮助优化了经典的材料，例如铝合金和复合材料，但是最轻的固体材料的密度在每立方米1000千克的范围，这类似于液态水。另一方面，诸如骨和木等某些天然的开孔型材料尽管有相当低的密度，但强度仍然很高，这是纳米尺寸基本单元建构的复杂的、具有多层结构的副产品。Jens Bauer及其同事报告说，可以设计并制造具有模仿这些生物优势的微结构的合成材料。使用3D激光平版印刷术，这组作者利用陶瓷-聚合物复合材料制造了微型束壳结构，其强度重量比超过了最常见的工程材料，密度低于每立方米1000千克。

这组作者说，这些发现为诸如缓冲、过滤和绝缘等应用的进一步研究铺平了道路，这些应用需要强度高又轻的开孔型材料。

原文阅读：

Jens Bauera,1,Stefan Hengsbachb,Iwiza Tesaria,Ruth Schwaigera, and Oliver Krafta.High-strength cellular ceramic composites with 3D microarchitecture. PNAS January 9, 2014【原文下载】

作者：美文

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