
通过实验证明了来自卡洛斯三世,马德里,西班牙和哈佛大学的联合研究小组,通过组织内部磁铁或应用外部磁场,可以更改磁性超材料的机械和结构特性。预计这种成功将为生物医学,软件机器人和其他领域带来更多创新的应用。相关研究结果已发表在最近的高级材料中。
作为一种智能材料设计的人工材料,超材料可以实现没有天然材料的特性(例如负偏射指数,负磁渗透性等)。研究团队在Brailyante的旋转阵列中创造性地组织了微弹性磁铁。通过动态调整磁铁的分布或施加外部磁场,磁性超材料可以显示可调节的刚度和整体容量的能量吸收。 “变形金刚”CH特征以前从未出现过传统材料。
在实验中,研究团队系统地检查了磁体方向,保持磁性特性和刚度材料之间的轻度关系。他们发现,更改磁铁修复的方向,或精确调节磁铁间距产生的触点,可能会使元表现显示完全不同的特性。
该小组表示,传统的材料研发侧重于化学和微观结构组成,而对于超材料,它们的内部几何形状和空间artangement可用于赋予他们新功能。通过几何调整和空间修复进行性能调节的新范式为重建机械结构开辟了新领域。
从智能机器人到航空工程,从运动技术到医疗健康,磁性变质物具有广泛的潜在应用。在软r领域Obots,这种超材料可以转化为“智能武器”,以自动调整吸收。种植单鞋后,可以详细说明它以调整每个区域的柔软度和硬度,例如“思考”弹簧,从而达到跑步性能的提高;在医疗应用领域,这些“磁精灵”可以在磁场指南下解锁Daluthat的血液。 (记者刘夏)
【主编辑圈】
只有通过更改“内部修复”或施加“外力”,才能实现材料机械性能的动态调节。这种“可编程材料”的概念为许多高科技领域带来了令人不安的想法。值得注意的是,这项技术破坏了依靠化学成分来优化性能的一般材料的传统,而是通过几何调整和磁性互动实现了彩排,从而创造了一个新的paradIgM用于材料设计。这不仅降低了新材料开发的成本和复杂性,而且还为材料功能的实时和远程调节提供了可能性,并且有望成为下一代灵活电子,可用设备和智能结构系统的重要基础。
(编辑:王·雷恩(Wang Renhong),陈·简(Chen Jian))
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