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标题: 前沿科技之革命性可重塑树脂材料 [打印本页]

作者: 扫街 时间: 2011-11-22 13:48
标题: 前沿科技之革命性可重塑树脂材料
板、飞机和电子电路的一个共同特点是，它们都含有树脂，具有重量轻、强度和高阻性。然而，一旦硬化，这些树脂就不能再被重塑。到现在为止，只有某些无机化合物，包括玻璃，具有这种性能。把这样的属性结合在一种单一的材料中，似乎是不可能的，现在，一个研究小组开发出一种新的化合物，具有这种非凡属性，研究小组的领导是卢德维克•雷布勒（Ludwik Leibler），他是法国科学研究中心（CNRS）和巴黎高科理工化工学院（ESPCI ParisTech）软物质和化学实验室（Laboratoire Matière Molle et Chimie）的研究员。这种新型材料既可修复，也可回收利用，在高温下，可以随意、逆向塑形。

这一组图表明，如何依次变形和加热，制成复杂形状的物体。

而且，相当令人惊讶的是，它保留的某些属性，也是有机树脂和橡胶特有的：它很轻，不溶解，不易折断。因为价格低廉又容易生产，这种材料可用于许多工业领域，特别是在汽车，航空，建筑，电子和休闲领域。这项研究发表在2011年11月18日的《科学》上。
取代金属，采用更轻但同样高效的材料，在众多行业是必须的，比如航空航天，汽车制造，建筑，电子和体育产业。由于它特殊的机械强度、热稳定性和耐化学性，这种热固性树脂为基础的复合材料是目前最适合的。然而，这种树脂必须就地硬化，从一开始就使用确定的形状，就是要生产的零件。事实上，一旦这些树脂硬化，就不可能焊接和维修。此外，即使是高温下，也不可能像铁匠或玻璃工那样重塑零件。
这是因为，玻璃（无机二氧化硅）是一种独特的材料：一旦加热，它就会从固态变为液态（玻璃化转变），这是一个非常渐进的过程，意味着它可以形成所需形状，不需要使用模具。构想一种高阻材料，可以修复，又具有无限可塑性，就像玻璃一样，这是一个真正的挑战，无论是在经济和生态方面都是这样。它需要一种材料，要能够在高温下流动，同时不溶解，既不易碎，也不沉重，不像玻璃那样。
这些成分都是目前现有的，也是行业中使用的，就是环氧树脂（epoxy resins），固化剂（hardeners），催化剂（catalysts），软物质和化学实验室的研究人员开发出一种新型有机材料，这种材料是用分子网络制成，具有原初属性：在热作用下，这种网络能够重组自身，不需要改变原子间的交联键数量。这种新颖的材料可以从液态变为固态，反之亦然，就像玻璃。到现在为止，只有二氧化硅和一些无机化合物被认为会呈现出这种性能。因此，这种材料的性能就像纯有机硅。即使加热到高过玻璃化转变温度，它也不溶解。
值得注意的是，在室温下，它类似于或硬或软的弹性固体，这取决于所选择的成分。在这两种情况下，它都具有相同的特点，就像目前工业中使用的热固性树脂和橡胶，也就是重量轻，高阻性和不溶性。最重要的是，它有一个显着的优势超过后者，因为，在热作用下，它可以随意重塑形状，可以修复和回收利用。这一属性意味着，它进行变形所使用的方法，不能设想用于热固性树脂或传统塑料材料。特别是，这可能制成的一些形状，是很难甚至不可能用模塑获得的，或者对于所设想的目的而言，制作模具太昂贵。
作为复合材料的基础，这种新材料可以毫不逊色与金属竞争，找到广泛用途，应用行业多种多样，有电子，汽车制造，建筑，航空或印刷等。除了这些应用之外，这些发现也意想不到地阐明了一个根本问题：就是玻璃化转变的物理学。

作者: dust_feather 时间: 2011-11-22 15:23
好东西~我觉得以后可以用来制作无缝机身，这样性能更高

作者: 于诚366 时间: 2012-7-28 19:55
材料这方面，还是相当的有前景啊

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