科学家，在期刊上写作自然，开发了一种受链邮件启发的智能面料，它可以在承受压力时将其属性从柔韧性变为硬。简而言之，新设计的链邮件面料是灵活的，可以在正常条件下轻松折叠，但在压力下变得更硬。本文讨论了这种新开发的智能面料的开发和重要性，该智能面料受链邮件面料的启发。
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什么是智能面料？
智能织物是那些可以通过改变其特性来感知和响应外部刺激的织物。这些是可穿戴的织物，可用于医疗监测，能源收集和可穿戴计算。智能织物通常与高级组件集成，例如，用于传感和计算的灵活电子电路，或用于热调节的相变材料。欧洲杯足球竞彩
具有高级适应性或可调机械性能的智能织物可以应用于医疗领域，例如提供外部关节援助以及对脆弱人类的触觉感知。
新的智能织物是基于在各种先前存在的材料（例如中世纪链邮件装甲和凯夫拉纸）中使用的结构化织物而创建的。欧洲杯足球竞彩一些织物具有广泛的独特特性，包括热调节，高冲击电阻和电导率。这些特性可以通过材料特性和组件几何形状的定制组合将其纳入新织物中。
链邮件面料
新加坡南南技术大学和加利福尼亚理工学院的Yifan Wang及其同事开发了一种材料，这是中世纪骑士使用的链式甲板的高科技版本。研究团队重新评估了连锁邮件的机制，尤其是专注于干扰过渡，并开发了具有先进特性的新面料。
新开发的材料在压力下的原始状态可能会变得超过25倍。该材料的其他重要特征是其轻巧，可调性和保持相当扁平的形状的能力。科学家使用计算机模拟来评估可能影响这些机械性能的因素。这种织物是通过从尼龙塑料聚合物中的3D打印链邮件来创建的。
该材料由空心的八面体亚基（厘米大小）组成，而不会失去彼此相互作用的能力。八面体与其相邻的八面体亚基相互，使它们彼此旋转90度并在角落连接。
为了使这种材料在压力下进行，研究人员将这种织物材料包装在一个塑料袋中，从中抽出空气。因此，结构的压力与外部压力和内部压力之间的差异匹配。
干扰如何影响链邮件面料属性？
如上所述，该织物的主要特性是在正常条件下可以折叠并变形为各种复杂形状。但是，当它们被包裹在柔性的塑料信封中，然后通过撤离信封通过疏散时，它们的性质会变化并变得僵硬。属性的这种转变是由于称为“干扰”的过程。
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在将压力施加到织物材料上时，亚基的填料密度增加。随后，每个组件及其邻居之间的接触程度增加。这导致了堵塞相变，其中空心的八面体颗粒彼此僵硬，因此它们对弯曲和变形具有抗性。欧洲杯猜球平台
干扰通常是在颗粒材料中发现的，例如，在沙子的情况下，压缩时会变硬（压力）。欧洲杯足球竞彩但是，谷物和类似链邮的织物的干扰存在差异。
更具体地说，谷物仅在收缩时才会表现出干扰，而由互锁组件制成的织物可以在许多应力条件下（例如弯曲或拉伸时）固化。当织物材料受到压力时，八面体亚基就会变得不动，因此，织物似乎突然变成了固体。这就是为什么在中世纪的时候；战士在战争期间佩戴了具有高度紧张力量的链条邮件面料。
研究人员声称，材料设计中的少量修改可能会导致具有先进性能的材料。欧洲杯足球竞彩例如，他们发现，如果晶格由铝颗粒组成，则它们的柔韧性与尼龙相同，但是当被困住时，该结构可能比其尼龙对应物更硬。欧洲杯猜球平台
玻璃纤维织物的扩展用途
链邮件面料的优点和应用
研究人员指出，这种新开发的织物在硬化后的重量可能超过50倍。有趣的是，当这种材料受到快速移动的钢球影响时，该材料仅显示出其无限制状态变形的17％。然后将这种织物引入零和93千瓦的压力，以评估其不断变化的特性，有趣的是，链条邮件变得更加紧密。
这种智能面料可用于医学和工程。研究人员声称，在较小的零部件制造后，可以使用织物来开发防弹和防弹背心，可穿戴外骨骼以及用于高接触运动的保护背心。
可穿戴外骨骼的发展可以帮助改善老年人的流动性。它还可以为负担重负荷的工人提供额外的支持。将来，研究人员倾向于开发“智能”材料，这些材料可能会在暴露于电流或热量时改变其形状。
参考和进一步阅读
Wang，Y。等。（2021）具有可调机械性能的结构化织物。自然。596，第238–243页。https://doi.org/10.1038/s41586-021-03698-7
Fischer，L。（2021）一种灵活的面料可以变成临时房屋或桥梁。科学的美国。[在线]可用：https://www.scientificamerican.com/article/a-flexible-fabric-could-harden-into-a-temporary-house-or-bridge/
南南技术大学。（2021）。科学家开发了可以按需加强的链邮件织物。欧洲杯线上买球Sciencedaily。[在线]可用：www.欧洲杯线上买球sciencedaily.com/releases/2021/08/210811131557.htm
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