视频分享：小身材大用途——纳米超构材料

2022-06-02 12:16 作者:多样化结构实验室VSL 0人读过 | 我要投稿

古时候，人们总是认为厚重的材料会偏于坚固可靠，如宏伟壮观的金字塔，而随着结构创新与工艺发展，人们逐渐改变这种观念，设计出更高更轻的建筑，如浪漫大方的埃菲尔铁塔。本期分享的是加州理工学院的Julia Greer教授课题组关于纳米级建构化材料视频，通过纳米尺度下对材料的几何进行设计，从而实现轻质、高强的双赢效果。

纳米级建构化材料与普通材料不同，后者是利用大而重的属性弥补安全牢固的材料性能，而前者则是是一种材料与结构的结合体，通过定向化地改变材料内部的几何形状，设计调节材料的性能，虽然重量不及后者的百分之一，但是同样能具备坚固高强的特性。Julia Greer教授受到自然界中层次结构的启发，以精妙的几何形式设计出纳米晶格，并用类似于3D激光打印的方式将其制造出来，其只有人类一根头发丝直径的高度。

Julia Greer教授团队对这种纳米晶格结构进行力学测试，其受到压缩时没有发生灾难性的崩塌，而在卸载之后，仍能迅速恢复原本形状，具有意想不到的韧性与弹性。试想，若将该材料应用至航空航天、轻型装备、生产运输等各行各业之中，设计出一辆安全可靠的汽车、一架轻质节能的飞机或是一艘遨游太空的飞船，将给我们生活增添更多美妙的惊喜。