新型復(fù)合材料可根據(jù)溫度變化改變行為
美國伊利諾伊大學(xué)厄巴納-香檳分校和休斯頓大學(xué)科學(xué)家在最新一期《科學(xué)進(jìn)展》雜志發(fā)表論文稱,他們開發(fā)出了一種新型復(fù)合材料,可根據(jù)溫度變化改變行為,執(zhí)行特定任務(wù),這種材料有望成為下一代能與環(huán)境互動(dòng)的自主機(jī)器人的一部分。 研究人員開發(fā)出一種可根據(jù)溫度變化改變行為的新型復(fù)合材料。 研究人員利用計(jì)算機(jī)算法、兩種不同的聚合物、3D打印以及材料逆向工程技術(shù)等,研制出了這種新材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,該材料會(huì)隨著溫度變化而膨脹或收縮。 要想研制出一種能根據(jù)環(huán)境以特定方式作出反應(yīng)的新材料或設(shè)備,單憑人類直覺進(jìn)行概念化極具挑戰(zhàn)性,因?yàn)榭赡苄蕴嗔。因此,研究人員決定利用計(jì)算機(jī)算法,幫助確定材料特性和幾何形狀的最佳組合。 該團(tuán)隊(duì)首先借助計(jì)算機(jī)建模,對(duì)一種雙聚合物復(fù)合材料進(jìn)行了概念化模擬,該復(fù)合材料可以根據(jù)用戶輸入或自主傳感在不同溫度下表現(xiàn)出不同行為:在低溫下表現(xiàn)得像軟橡膠;在高溫下表現(xiàn)得像硬塑料。 |