2018年2月19日
工程师在爱荷华州立大学已经开发了一种新颖的智能，敏感的材料，能够像锻炼的肌肉一样僵硬。
爱荷华州立工程师 - 从左到右，博伊斯·张，马丁·托奥，迈克尔·巴特利特和拉维·图蒂卡 - 帮助开发和描述了一种新的智能材料。在这里，他们检查了用于机械测试材料特性的仪器。（图片来源：克里斯托弗·甘农）
根据工程师的说法，肌肉在压力时会变得更强壮。例如，当橡胶材料机械强调时，例如弯曲或扭曲，材料会自动僵硬地僵硬300％。在实验室测试中，当对材料的柔性条进行机械压力时，它变成了一种硬复合材料，可支撑其自身重量的50倍。
一个有趣的事实是，这种新颖的复合材料不需要外部能源（例如电力，光和热量）来改变其特性。此外，它可能以多种不同的方式使用，包括行业和医学中的应用。该材料已在材料视野在线发表的一篇论文中进行了说明 - 科学杂志。欧洲杯足球竞彩
该论文的主要作者是爱荷华州材料科学与工程助理教授Michael Bartlett和Martin Thuo。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球第一作者是爱荷华州材料科学与工程学的爱荷华州立博士生Ravi Tutika和Boyce Chang。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球博伊斯·张（Boyce Chang）还是美国能源部AMES实验室的学生助理。
新颖材料的开发得到了爱荷华州立大学初创企业为巴特利特和Thuo的支持。该项目也得到了Thuo的Black＆Veatch教师奖学金的支持。
Thuo在微型，液态颗粒中的专业知识和Bartlett在凝胶，塑料橡胶和其他软材料方面的专业知识的结合，导致了新型材料的发展。欧洲杯足球竞彩欧洲杯猜球平台这确实是一种强大的组合。
该团队发现了一种简单的低成本方法，可以创建过冷的金属颗粒 - 即，即使在其熔化温度以下的金属也保持液体。欧洲杯猜球平台为了创建极小的颗粒（它们仅为1至2000万米），将熔融金属的液欧洲杯猜球平台滴暴露于氧气中，以产生一个氧化层，不仅涂有液滴，而且还可以防止液体金属转动固体。研究人员还发现了将橡胶弹性材料与液态颗粒相结合的方法，确保颗粒不会分解。欧洲杯猜球平台
当这种杂种材料受到机械应力（例如扭曲，推动，挤压和弯曲）时，液态 - 金属颗粒会破裂。欧洲杯猜球平台液态金属从氧化物壳中流出后，它将结合在一起并固化。
“您可以像气球一样挤压这些粒子欧洲杯猜球平台，” Thuo说。“当它们弹出时，这就是使金属流并巩固的原因。”
巴特利特说，结果是“材料内形成的金属网格。”
Bartlett和Thuo补充说，可以调整弹出点，以使液态金属流动在不同量的机械应力下。调整可能涉及更改粒径，更改所使用的金属或更改软材料。
在此示例中，液体金属，锡，二晶和依赖的合金存在于液态颗粒中，但是根据thuo的说法，其他金属也可以很好地工作。欧洲杯猜球平台
“这个想法是，无论您可以做什么金属，您都会得到相同的行为，“ 他说。
工程师说，新颖的材料可以在工业中用于保护有价值的传感器或医学中的材料，以支持脆弱的组织。它甚至可以用于可穿戴或可重新配置的电子设备或柔软和生物启发的机器人技术。虽然该材料可用于许可，但爱荷华州立大学研究基金会也在努力为其申请专利。
“带有此材料的设备可以弯曲到一定数量的负载，”巴特利特说。“但是，如果您继续强调它，弹性体将使并停止或放慢这些力。”
工程师说，这就是他们在新颖的智能材料中增加一些肌肉的方式。