【新唐人北京时间2025年08月27日讯】美国德州一所大学,研发出一种革命性的新型复合材料,其韧性比钢铁高数倍,重量却比铝还轻,更惊人的是它能自我修复并可回收再利用!这项突破性技术有望改变航太、汽车和国防工业的未来,为高阶制造开辟新道路。
传统上,航太和汽车工业使用的材料虽然强度高、耐磨性好,但长期暴露在高温、湿气或机械压力下,难免逐渐损耗,影响性能。为此,美国德州农工大学(Texas A&M University)与美国塔尔萨大学(University of Tulsa)的研究人员,将芳香族热固性共聚酯(ATSP)与碳纤维结合,打造出这款超级材料。
这款材料的独特之处在于它的“自愈”能力。当材料受损后,加热至160°C会触发玻璃化现象,让内部分子链开始移动;若温度再升高,分子链能完全激活,进行交换与愈合,实现真正的自我修复。研究团队对材料进行撕裂测试后,将其加热至280°C两小时,结果显示即使经过两次损伤修复循环,材料的断裂韧性仍然很高,几乎完全恢复原状。
不过,研究也发现,经过五次压力循环后,材料因机械磨损导致修复效率下降约20%,但其化学稳定性和自愈能力仍远超现有材料。研究人员还观察到,这款材料在202°C至490°C的温度范围内保持稳定,超过490°C才会开始分解。
研究团队称,这种材料就如同“皮肤”一样,能拉伸、愈合,并在多次压力下保持可靠。更厉害的是,它能“记住”原始形状,甚至修复后变得比最初制造时更加稳固。德州农工大学航空航天工程教授纳拉吉(Mohammad Naraghi)表示,这种特性让它在航太领域有助于确保零件在极端环境下的安全;在汽车工业中,则能让车身在碰撞后恢复形状,有望显着提升安全性。
《新闻直击》制作组
(责任编辑:卢勇信)
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