美科学家发现可应用于航天的新型自愈型材料
- 2010-12-09 10:30:40652
[据美国大众科学网2010年12月7日报道]美国亚利桑那州研究人员正在研究一种自我诊断、自我恢复的材料，这种材料可以察觉到损伤并自我重生。这种“自发适应型结构”（autonomousadaptivestructure）与生物组织有相似之处，可以用于开发可重复使用的复合材料，这种材料能够自愈，并阻止裂缝或破损发展，还可以在需要加固结构的地方再生材料。
这种材料采用“形状记忆”聚合体，这是在加热到一定温度时恢复原本形状的材料。这种聚合体中含有一种光纤网络，既可作为损伤传感器，也可作为热传输系统。
当材料持续受损（如裂缝），红外激光通过光纤网络将热能传递给破损点。这可以触发形状记忆聚合体，将聚合体坚固程度提高11倍。形状记忆作用还能使裂缝愈合，将坚固程度恢复到原来材料的96%。此外，无论进行何种操作，材料都可以在操作中自我恢复。
麻省理工大学近日对形状记忆聚合体的研究成果，会使这种“自发适应型结构”的研究得到进一步发展。科学家对形状记忆聚合体进行了详细的数学建模，使得聚合体在设计用于可植入性医药设备和航天材料等新应用时能更加简单。这些航天材料可以封装入很小的包，进入太空后自动展开，形成复杂的结构体。
来源：国防科技信息网