科学家发现碳纳米管薄膜新特性_w88

石材雕刻机 | 2021-03-13

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【w88手机登陆】美国得克萨斯大学达拉斯分校的纳米技术小组和巴西合作者共同研究结果显示,碳纳米管薄膜在剪切或均匀分布时可以产生奇妙的力学性能。这些交通事故为制造复合材料、人工肌肉、密封垫圈或传感器提供了*简单的性能。

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该研究结果在4月25日发行的美国《科学》杂志上公开。大部分材料朝一个方向拉动时,其他方向不会变厚。这与橡皮筋弯曲时的样子相似。

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但是,特别是设计的称为“Baki”的碳纳米管,在弯曲时可以减少宽度,在均匀分布时可以同时减少长度和宽度。一般材料在剪切时纵向膨胀,这种现象可以用泊松比来分析。泊松比是材料未破裂或剪切时的膨胀率或收缩率,也称为纵向变质系数。2000年来,人们仍然以酒瓶瓶塞的形式用在泊松比上。

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接近0但有正泊松比的软木更难插入,但更容易捡起来,反之亦然。德克萨斯大学达拉斯分校纳米技术研究所研究人员将3354-纤维素草润湿,这是生产普通书写纸的古代方法,用于生产纳米管薄膜(baki)。这种稀浆是单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的混合体。研究人员发现,减少在巴基吉的多壁碳纳米管的数量,可以将泊松比从约0.06急剧变为负0.20。

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研究人员表示,这种变化可以通过将碳纳米管的变化与可拆卸葡萄酒架子进行比较来解释。如果两个相邻的碳纳米管连接在光学传输葡萄酒架的柱子上,泊松比为正时,则切割时支架不会变宽。忽略,支架瞄准后仍然倒塌,但如果柱子可以弯曲,则柱子长度减少时,会产生负的泊松比。

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研究人员发现,包含单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的碳纳米管薄膜与单壁碳纳米管或多壁碳纳米管组成的碳纳米管相比,强度-重量比、弹性系数-重量比和刚度分别增加了1.6倍、1.4倍和2.4倍。这一发现意味着,混合不同类型的碳纳米管而强化的特性也可以延伸到纳米管薄膜和其他纳米管阵列。比如研究院2005年发明的纳米管绞纱。

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在一定程度上,泊松比的调节能力还可以用于设计基于纳米管薄膜的复合材料、人工肌肉、密封、变形和应急传感器以及化学传感器。。

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