纳米缝合让复合资料更轻更坚韧

  该示意图显现了具有复合层的工程资料。碳纤维层（长银管）之间“碳纳米管森林（棕色物体阵列）”。图片来自：美国科学促进会网站

  美国麻省理工学院工程师证明，他们运用新开发的纳米缝合办法可避免复合资料层之间的裂纹扩展。经过在复合资料层之间堆积化学成长的“碳纳米管森林”，细小而密布的纤维将各层紧紧地固定在一起，就像超强的尼龙搭扣相同，避免各层脱落或剪断。相关研讨18日宣布在美国科学促进会网站上。

  为了节约燃料并削减飞机排放，研讨人员正在寻求用先进复合资料制作更轻、更强的飞机。这些复合资料由嵌入聚合物片材中的高性能纤维制成，片材可堆叠压制成一种多层资料，并制成极端轻质且经用的结构。

  但复合资料有一个缺点：层与层之间的空间，一般需填充聚合物“胶水”，以将各层黏合在一起。假如产生碰击，裂纹很简单在各层之间分散并削弱资料强度。跟着时间推移，复合资料或许会在没有一点正告的情况下忽然溃散。

  此次团队在对薄层碳纤维层压板进行的试验证明，与传统聚合物的复合资料比较，经过纳米缝合黏合的各层可将资料的抗裂性进步60%。

  纳米缝合的概念触及“栽培”笔直摆放的“碳纳米管森林”——碳的中空纤维。每根碳纳米管都很小，以至于数百亿纳米管能够站立在比指甲还小的区域中。为了成长纳米管，该团队运用化学气相堆积工艺，使碳作为细小的支撑物堆积在表面上。这些支撑物终究会被移除，留下一片密布的“碳卷森林”。

  研讨人员想象，任何选用传统复合资料的车辆或结构都可经过纳米缝合变得更轻、更坚韧、更有弹性。下一代飞机假如选用复合资料与纳米缝合技能结合在一起，可使飞机更安全并具有更长的运用寿数。

  该示意图显现了具有复合层的工程资料。碳纤维层（长银管）之间“碳纳米管森林（棕色物体阵列）”。图片来自：美国科学促进会网站

  美国麻省理工学院工程师证明，他们运用新开发的纳米缝合办法可避免复合资料层之间的裂纹扩展。经过在复合资料层之间堆积化学成长的“碳纳米管森林”，细小而密布的纤维将各层紧紧地固定在一起，就像超强的尼龙搭扣相同，避免各层脱落或剪断。相关研讨18日宣布在美国科学促进会网站上。

  为了节约燃料并削减飞机排放，研讨人员正在寻求用先进复合资料制作更轻、更强的飞机。这些复合资料由嵌入聚合物片材中的高性能纤维制成，片材可堆叠压制成一种多层资料，并制成极端轻质且经用的结构。

  但复合资料有一个缺点：层与层之间的空间，一般需填充聚合物“胶水”，以将各层黏合在一起。假如产生碰击，裂纹很简单在各层之间分散并削弱资料强度。跟着时间推移，复合资料或许会在没有一点正告的情况下忽然溃散。

  此次团队在对薄层碳纤维层压板进行的试验证明，与传统聚合物的复合资料比较，经过纳米缝合黏合的各层可将资料的抗裂性进步60%。

  纳米缝合的概念触及“栽培”笔直摆放的“碳纳米管森林”——碳的中空纤维。每根碳纳米管都很小，以至于数百亿纳米管能够站立在比指甲还小的区域中。为了成长纳米管，该团队运用化学气相堆积工艺，使碳作为细小的支撑物堆积在表面上。这些支撑物终究会被移除，留下一片密布的“碳卷森林”。

  研讨人员想象，任何选用传统复合资料的车辆或结构都可经过纳米缝合变得更轻、更坚韧、更有弹性。下一代飞机假如选用复合资料与纳米缝合技能结合在一起，可使飞机更安全并具有更长的惯例运用的寿数。