材料科学家利用纳米颗粒让玻璃强度提高5倍,国际动态
加州大学洛杉矶分校的材料机械工程师和材料科学家已开发出一种利用纳米颗粒来增强玻璃原子结构的工艺,实验证明这种产品的科学强度至少比现有的任何玻璃强5倍。 通过这种工艺可制备出多种工业用途玻璃,家利际动如可承受高温的用纳发动机部件、工具,米颗建筑用途的粒让门、桌子以及特殊设计的玻璃倍国玻璃等。目前该研究成果已在线发表在Advanced Materials期刊上,强度未来将被纳入到印刷版中。提高态作者写道,材料利用同样工艺也可以制造更坚固的科学陶瓷,如能承受较端高温的家利际动航天器部件。 在材料科学中,用纳“韧性”是米颗用于衡量材料抵抗裂纹扩展断裂的能力的一个数值。虽然玻璃和陶瓷的粒让韧性可以通过外部处理(如化学涂层)进行增强,但这些方法并没有改变材料本身易碎的事实。加州大学洛杉矶分校的研究人员从金属的原子结构中得到启发,认为如果能在玻璃种加入这种结构,那么材料就在受到冲击时就有可能不会发生破裂。 破碎的玻璃 “结合玻璃和陶瓷的化学键其实非常僵硬,而金属中的键合则具有一定的灵活性,”加州大学洛杉矶分校萨缪利工程学院研究员Xiaochun Li说。“当冲击力足够大时,玻璃和陶瓷中产生的裂缝会以大致笔直的路径快速传播通过材料。但当金属遭受冲击时,由于化学键较易变形,因此可作为减震器使得原子能在保持结构的同时四处移动。” 因此研究人员设想,若能向玻璃中注入碳化硅纳米颗粒(类金属陶瓷),或许材料就能在开裂前吸收更多能量。为了有助于确保纳米颗粒均匀分散,他们将纳米颗粒添加到华氏3000度(约1649摄氏度)的熔融玻璃中。待玻璃凝固后,嵌入的纳米颗粒就会成为潜在裂缝的障碍。当断裂确实发生时,微小的颗粒会迫使它分支成微小的网络状,不再呈直线通过,使玻璃在开裂之前能从裂缝中吸收更多的能量。 目前加州大学洛杉矶分校团队在实验中开发出的玻璃块呈微乳白色,不够透明,但李认为这个工艺也适合创造透明玻璃。该研究的其他作者是李氏科学实验室的访问学者Qiang-Guo Jiang;于2018年获得加州大学洛杉矶分校的博士学位的Chezheng Cao和Ting-Chiang Lin;广东工业大学工程学教授Shanghua Wu。
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 3000元左右的重疾险有用吗?3000元左右的重疾险怎么买
- 公积金服务护航人才在滁安居_
- 纯碱市场早报,期货知识
- 大额增额终身寿险是什么 两全 定期寿险是什么
- 肯德基、蜜雪冰城、瑞幸、高德打车、滴滴等首批接入支付宝AI开放平台
- 正月初一至初六厦大沙坡尾片区单双号限行
- 白銀能突破100美元嗎?|天下雜誌
- 《杀戮尖塔2》团队回应差评风暴:非常意外但不要紧!
- 苹果macOS 27将彻底放弃Intel Mac 一个时代落幕
- 玄派玄机 16新机预售:内置128GB超大内存,首发22999
- 春节假期 厦门“菜篮子”稳稳的
- 康明斯:电机“双子星”,解锁电动客车新可能
- 钢化玻璃生产设备多少钱 钢化玻璃怎么生产,行业资讯
- 长9米宽3米房间装修图
- 產業速讀:燒肉王乾杯的中年危機|Line Pay翻轉支付業魔咒|天下雜誌
- 天下晨間新聞:川普對格陵蘭強硬,反正沒拿到諾貝爾和平獎|天下雜誌
- 华夏重疾险细则,华夏重疾险有哪些
- 今天起至15日 厦门气温一路上升
- 白宮認「不排除武力拿下格陵蘭」!美國務卿魯比歐:先考慮1手段|天下雜誌
- 玄派玄机 16新机预售:内置128GB超大内存,首发22999
- 搜索
-
- 友情链接
-