MIT新技术 陶瓷玻璃等材料变柔韧不是梦

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 美国麻省理工学院(MIT)工程师团队近日宣布,成功开发出一种新型制造技术,使陶瓷、玻璃等传统脆性材料首次具备显着拉伸性与弹性。这一突破性成果发布于《自然》杂志,或将为柔性电子器件、抗撕裂纺织品等领域带来革命性应用。

MIT新技术 陶瓷玻璃等材料变柔韧不是梦

 研究团队采用高精度激光3D打印技术,以丙烯酸酯聚合物为原料,构建纳米级微观晶格结构。通过刚性桁架与柔性物质编织的“双网络”设计,新材料在实验中展现出类似橡胶的延展性,拉伸至原始长度10倍时仍保持完整,远超普通聚合物性能。

 “就像意大利面缠绕在格子上,刚性结构破裂后,碎片与柔性网络相互纠缠,反而增强了整体强度。”MIT副教授卡洛斯·波特拉形象解释。团队发现,在材料中引入特定“缺陷”后,其抗撕裂能力提升3倍,拉伸性翻倍。

 目前,该技术已扩展至金属、陶瓷等材料测试。未来或可应用于柔性半导体封装、智能温控织物,甚至生物组织工程。博士后詹姆斯·苏加迪表示:“缺陷通常被视为弱点,但在这里它成为关键优势。”

 研究由美国国家科学基金会等机构资助,MIT团队计划进一步探索双网络超材料在电力、温度响应领域的潜力。

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