软硬切换,遇“压”则强!3D打印将小说中的“软猬甲”变为现实

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科技日报记者 张梦然

武侠小说中,“软猬甲”用金丝和千年藤枝混编而成,刀枪不入,可防内家拳掌,可谓坚硬柔软轻巧又保暖。而英国《自然》杂志11日揭晓的一项质料学最新研究中,就形貌了科学家研发的一种仿“锁子甲”(链甲)高科技面料,该面料能从柔软、可弯曲的状态酿成坚硬的状态,实现强载重,之后还能再从坚硬的状态变回去。这种材质将能用于种种机械人和医疗场景,预示着可重构穿着式结构的灼烁远景。

3D打印的会在压力下变硬的“锁子甲”面料。图片泉源:《自然》在线版

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被黄蓉一穿成名的“软猬甲”是桃花岛的镇岛之宝,刀剑拳掌都不能损其分毫。这种特殊的质料原本只存在于小说之中,不外借助智能科技面料,其有了实现的可能。通俗面料和织物的特征,通常是由材质的自然特征和编织结构配合决议的;而智能面料则是指具有顺应性的材质,好比可凭证外在刺引发生改变的材质。

美国加州理工学院研究职员切阿拉・达拉里奥及其同事,此次设计了一种由3D打印的聚合物元素(而非织物)联锁而成的面料,这种面料能在柔软和坚硬的形状间逐渐切换。

当处于自然状态时,这种面料易弯折,能披挂在庞大物体外面。处于压缩状态时,面料的联锁颗粒会挤在一起,坚硬度是松散状态下的25倍左右。最后获得的结构其最大载重量为自身重量的30倍以上。研究职员以为,未来的可重构面料需要贴合人体,或是能在形成庞大结构后牢固住,而此次这种3D打印“软猬甲”的新特征,预示了穿着式可重构结构的灼烁远景。

在论文随附的新闻与看法文章中,法国格勒诺布尔-阿尔卑斯大学研究职员拉伦特・奥吉斯写道,这种质料有望用于制造“面向生物医学、运动或军事应用的外骨骼”,或是搭建暂且性逃亡所等。

编辑:张琦琪

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     发布于 2021-09-12 00:00:57  回复
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