1. 首页
  2. 石墨烯新闻

科学家开发实验性复合材料 通过改变颜色以警告其受压情况

据外媒New Atlas报道,当轻质复合材料被用于航空航天等领域时,在它们失效之前知道它们是否正在经历机械应力是非常重要的。一种新的复合材料能够做到这一点,只需在紫外光下发出荧光即可。该实验性复合材料由瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH)和弗里堡大学的科学家创造,由两种材料的交替层组成。

科学家开发实验性复合材料 通过改变颜色以警告其受压情况

其中一种材料是以前开发的合成珍珠母的版本。天然版本的珍珠母是由堆积的砖状碳酸钙板组成的,它使某些类型的软体动物的外壳具有硬度和刚度。ETH的合成版本也同样坚硬,但它是由排列整齐的氧化铝板组成,通过环氧树脂和氧化钛颗粒的混合物连接在一起。

另一种材料是一种塑料聚合物,其中含有被称为\”mechanophores\”的分子。虽然这些分子在紫外线下观察时通常是浅粉色,但当它们被拉伸后会发出紫色的荧光。

科学家开发实验性复合材料 通过改变颜色以警告其受压情况

因此,如果半透明的复合材料被弯曲,聚合物将通过在紫外线下发出紫色荧光来揭示这一事实–它甚至在复合材料形成裂缝之前就会这样做。更重要的是,通过测量荧光的强度,可以客观地确定它所承受的机械应力的大小。基本上,机械胶团被拉伸得越多,它们就越亮。随后暴露在绿光下,它们会恢复到默认的粉红色。

应该注意的是,到目前为止,这种复合材料只在实验室规模下生产。科学家还需要进一步的研究,以了解制造方法是否可以扩大到商业生产。

关于这项研究的论文最近发表在《美国化学会-应用材料与界面》杂志上。

原创文章,作者:cnBeta,如若转载,请注明出处:http://www.zgsmx.cn/25202.html

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注