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压缩玻璃碳:一种新的和高度柔韧且强力的材料

燕山大学国家重点实验室大学的研究人员开发了一种重量轻,超强和弹性碳(C)材料,称为“压缩玻璃碳”。欧洲杯线上买球

由于碳的含有sp的能力3.,sp.2和SP杂交,它能够形成导致各种不同结构的各种键。例如,钻石的结构完全由SP连接3.杂交,而二维(2D)蜂窝梳子晶格的C原子显示SP2杂交。C原子形成不同粘接状态的这种能力负责碳材料的各种物理属性,其中包括其非凡的电气和机械性能。欧洲杯足球竞彩

具有可调谐电气性能强,重量轻,弹性欧洲杯足球竞彩的高性能材料在各种不同的应用中,如军用盔甲和航空航天等各种应用都在大量需求。

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然而,它一直很难找到具有最佳强度的材料,以重量比不会损害材料的某些方面。欧洲杯足球竞彩例如,普通金属是强烈的,但沉重的,并且通常表现出差的弹性和约2GPa的延性强度。

尽管具有9GPa的高抗压强度,但粘合碳化钨等高科技陶瓷,因此由于其较高的能量消耗而不是材料的重量和其低弹性的结果,因此不太有用。

因此,由碳组成的材料表欧洲杯足球竞彩现出了展示强烈,柔韧性和轻量度特性的感兴趣材料,这是C原子形成不同粘合状态的能力的结果。

钻石,一个sp3.杂交的碳形式,是一个超硬绝缘体,sp2杂交的石墨烯显示出平面柔性。结合SP3.杂交形式和sp2杂交的碳形式可能导致具有优异强度和柔韧性的材料。

受控压缩是一种合成这些杂交SP的直接方法2-SP.3.碳的形式,其中二维纯SP2杂交的石墨烯样材料层在受控条件下被压缩。欧洲杯足球竞彩玻璃碳(GC)是SP2杂交的材料,既有强,重欧洲杯足球竞彩量轻,以及已知高度耐腐蚀和极端温度高达3000ºC的材料的杂交材料

在高压下过热导致超硬纳米结晶金刚石的形成,冷压缩允许形成SP2-SP.3.桥梁,在释放压力时逆转。因此,可靠且可重复的方法和生产可恢复的适当条件2-SP.3.碳形式。

Zhishheng Zhao来自中国燕山大学的团队使用了适度的温度和压力条件,合成了压缩的玻璃碳(压缩GC),这是其混合SP的柔性和超强2-SP.3.碳结构。

所选择的区域电子衍射(SAED)和高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)图像显示压缩的GCS显示出长距离紊乱和短距离顺序。虽然每层中的C原子用sp布置2连接,发现在碳层之间形成的曲线形成为SP3.债券。

发现原始GCS具有仅作为施加载荷的函数的5GPa的硬度。当经过与原始GCS相同的测试时,从25GPa的压力和400ºC的温度中回收的压缩GC和600ºC的硬度为15GPa,而压缩的GCS从800ºC中恢复,1000℃的硬度为26GPA。

非压痕测试表明,与常见的陶瓷,聚合物和金属相比,压缩的GCS明显证明了无与伦比的硬度和弹性恢复。当所有材料的密度标准化时,压缩的GC也比通常使用的材料诸如粘液金刚石,碳纤维,碳化硅等诸如诸如碳酸碳纤维,碳纤维的碳化物的含量强。欧洲杯足球竞彩

压缩玻璃碳的发现可能由于其可调谐电性能而潜在地替代硅材料,同时也具有所需的机械性能。欧洲杯足球竞彩这类sp2-SP.3.使得可以将各种所需特征组合,例如具有极大的灵活性,非凡的抗压强度,可调谐导电性,在一种材料中的高硬度,使其在各种各样的应用中找到其使用。

参考:

  1. “压缩玻璃碳:超自龙和弹性互穿石墨烯网络”M. Hu,J. He,等。欧洲杯线上买球科学推进。(2017)。DOI:10.1126 / SCIADV.1603213。

图像信用:

tlaophotography / shuttestock.com.

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Benedette Cuffari.

写道

Benedette Cuffari.

在2016年与两位未成年人完成毒理学学士学位之后,Benedett欧洲杯线上买球e继续在2018年5月完成她的毒理学硕士学位。在研究生院,Benedette调查了Mechlorethamine和Bendamustine的皮肤病毒性;用于抗癌疗法的两种氮芥子烷基化剂。

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    塞弗里,Benedette。(2017年8月01日)。压缩玻璃碳:一种新的且高度灵活且强大的材料。Azom。7月31日,2021年7月31日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=14183中检索。

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    塞弗里,Benedette。“压缩玻璃碳:一种新的且高度灵活且强大的材料”。氮杂。2021年7月31日。

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    塞弗里,Benedette。“压缩玻璃碳:一种新的且高度灵活且强大的材料”。Azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=14183。(访问于2021年7月31日)。

  • 哈佛

    塞弗里,Benedette。2017年。压缩玻璃碳:一种新的和高度柔韧且强力的材料。Azom,于2021年7月31日浏览,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=14183。

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