2019年1月24日
欧洲杯足球竞彩材料科学家从伦敦帝国理工学院开发了创新的人工材料，将人们对金属的理解与3D打印结合起来。欧洲杯足球竞彩
图片来源:范明森/伦敦帝国理工学院
这些发现可能会加速3d打印材料在各个领域的应用，从汽车、建筑到医疗设备。欧洲杯足球竞彩
通常3D打印用于生产工程部件。打印出来的组件包括网格结构——以网格形式排列的材料模式，连接支柱和重复节点，这些节点负责它们的轻量化特性。
相反，传统类型的晶格只有有限的应用，因为当它们破裂和失败时，它们会造成灾难性的后果。科学家们认为，这种限制可能是由于在材料上存在单一的晶格模式，并提出改变内部晶格结构可能会增加强度。
现在，受自然晶体模式的鼓舞，来自伦敦帝国理工学院的科学家和谢菲尔德大学的同时代人已经为3d打印金属添加了新的特征，以模拟晶体的结构，例如，颗粒。
通过模拟晶体的硬化机制，我们可以大大增强3D打印产生的晶格材料欧洲杯足球竞彩．
范明森博士，研究首席作者，伦敦帝国理工学院材料系欧洲杯足球竞彩
研究人员指出，与传统的晶格材料相比，这种被他们称为“元晶体”的新型材料在承载重量时，不仅相对更坚固，而且更能承受损坏。欧洲杯足球竞彩该团队还注意到，减少结构内部单个类晶粒晶格区域的大小可以提高超晶体的强度。
这项研究的结果已在自然，并可能为轻便但更坚固的3d打印材料铺平道路，适用于广泛的应用。欧洲杯足球竞彩
不完美的完美
在目前可用的3D打印晶格中，单个重复模式类似于金属单晶的结构:晶格中的节点类似于单晶中的原子，支柱也类似于原子键。这些结构中的原子平面或节点都是无缝对齐的。
单晶材料适用于某些应用，如喷气欧洲杯足球竞彩发动机的高温端，因为它们有在不利温度下容忍变形的潜力;然而，他们可能无法忍受机械力。
当对结构施加压力时，当力足够使结构产生永久变形时，晶格将沿着规定的平面剪切，裂纹将在材料上蔓延。由于没有什么能阻止这种剪切，这种材料灾难性地崩塌了。
相反，在含有几粒晶体的新型材料中，原子平面的排列会欧洲杯足球竞彩从一粒到另一粒发生改变。在这样欧洲杯足球竞彩的材料中，当剪切力保持在一个方向时，裂纹会在遇到晶体时停止或减缓，而晶体的原子排列方式与原来的晶体不同。此外，可以引入不同的模式，以进一步加强材料，从而减缓裂纹的形成。欧洲杯足球竞彩
现在我们可以打印坚固的材料，例如，我们的方法可以欧洲杯足球竞彩用于制造车辆和建筑。再加上磁性材料等功能材料的结合，其可能性是无限的欧洲杯足球竞彩．
范明森博士，研究首席作者，伦敦帝国理工学院材料系欧洲杯足球竞彩
EPSRC和英国皇家工程院资助了这项研究。
Minh-Son Pham、Chen Liu、Iain T欧洲杯足球竞彩odd和Jedsada Lertthanasarn的“受晶体微结构启发的抗损伤建筑材料”发表在《建筑材料》杂志上自然1月16日th, 2019年。