网站首页

我国学者研制出一种综合性能强劲的“超级材料”

大字 日期:2020-05-26 来源:新华网

  新华社合肥5月25日电(记者徐海涛)密度仅为钢的六分之一,轻盈但强度、韧性超过传统陶瓷与合金,可承受从零下120摄氏度到零上150摄氏度的极端温度,且“吸能”耐撞,这是中国科学技术大学俞书宏院士团队研制的一种综合性能强劲的“超级材料”,在汽车、航空航天等领域具有应用前景,并有望替代工程塑料减少污染。

  纤维素是世界上蕴藏量最丰富的天然生物质材料,在树木、水稻、小麦、棉花中都大量存在。少有人知的是,纤维素在微观层面性能强大,直径小于头发丝万分之一的纳米纤维素,强度超过钢铁。但是,纤维素组成的宏观材料却变得“柔弱”。因此,在宏观层面再现纤维素的强大性能,成为国际材料科研的重大挑战。

  近期,俞书宏团队运用创新工艺,在国际上首次将纳米纤维素加工成一种新材料。经检验,其密度仅为钢的六分之一、航空铝合金的一半,轻盈得多,却“更强更韧”。

  据介绍,这种新材料的尺度稳定性极高,热膨胀系数接近陶瓷。在零下120摄氏度到零上150摄氏度范围内,当温度改变100摄氏度,其尺寸变化不到万分之五。它还很“耐撞”,受到时速100公里的撞击,能瞬时将巨大的能量吸收耗散。受穿刺冲击时只有局部损伤,没有形变和裂纹,明显优于陶瓷、塑料和铝合金。

  研究人员发现,新材料的超强性能来自独特的复合结构,在纳米尺度下是一种三维网络结构,在更大的微米级层面则是一种“层叠”结构。

  日前,国际权威学术期刊《科学进展》发表了该成果。

[责任编辑:姜婷]

南昌新闻网版权与免责声明

1、本网转载文字、图片等稿件均出于为公众传播有益资讯信息并且不以盈利为目的,转载稿件不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性,本网不对其科学性、严肃性等作任何形式的保证。如其他媒体、网络或个人从本网下载使用须自负版权等法律责任。

2、本网站内凡注明“来源:南昌新闻网”的所有文字、图片和音视频稿件均属本网站原创内容,版权均属“南昌新闻网”所有,任何媒体、网站或个人未经本网站协议授权不得转载、链接、转贴或以其他方式复制发表。本网站原创内容版权归本网站所有,内容为作者个人观点,本网站只提供参考并不构成任何商业目的及应用建议。已经由本网站协议授权的媒体、网站,在下载使用时必须注明稿件来源:“南昌新闻网”,违者本网将依法追究法律责任。

3、凡本网站转载的所有的文章、图片、音频、视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本网站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一和版权所有人联系,如果本网所转载稿件的作者或编辑认为其作品不宜上网供大家浏览,或不应无偿使用,请及时用电子邮件(ncnews123@sina.com)或电话(0791-86865371,0791-86865387)通知本网,本网将迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

4、对于已经授权本站独家使用提供给本站资料的版权所有人的文章、图片等资料,如需转载使用,需取得本网站和版权所有人的同意。

< 分享到 设置
+ - 正文字号