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「强更韧」更轻更强更韧!中国科大研制出性能强劲的“超级材料”,

『云南龙网摘要_「强更韧」更轻更强更韧!中国科大研制出性能强劲的“超级材料”,』这一“超等材料”的原材料是纤维素。纤维素是世界上储藏量最丰富的天然生物质材料,在树木、水稻、小麦、棉花中都大年夜量存在。少有人知的是,纤维素在微不雅层面机能强大年夜,直径小于头发丝万分之一的纳米纤维素,强度跨越钢铁。然则,纤维素构成的宏不雅...


【「强更韧」更轻更强更韧!中国科大研制出性能强劲的“超级材料”,】云南龙网_原题为 更轻更强更韧!中国科大研制出性能强劲的“超级材料”
5月29日 , 采访人员从中国科大获悉 , 近期该校俞书宏院士团队在国际上首次将纳米纤维素 , 加工成一种综合性能强劲的“超级材料” 。 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” , 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 。
这一“超级材料”的原材料是纤维素 。 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 。
俞书宏院士团队运用创新工艺 , 将纳米纤维素加工成一种新材料 。
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 。 (采访人员 蒋瑜香)


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