科学家研发出一种可用于汽车制造的高刚度、高阻尼的复合材料-复合材料网

近日,来自萨里大学(英国)、约翰•霍普金斯大学(美国巴尔的摩市)和加利福尼亚大学三所高校的科学家们联合研制出了一种具有高刚度和高阻尼的新型材料。这些科学家们说,这种新型材料像金属一样坚硬,但又有足够的柔韧性,可以能够承受强大的振动。而且这些特性足够可以改变整个汽车制造行业。

这个研究团队通过利用3D机织技术把选定的无粘结纤维进行编织从而制备出了一种复合材料板。在一般情况下,这几乎是个不可能完成的任务。制备的新型材料的内部可以进行移动和吸收振动,同时还能保持周围材料的刚性。

他们相信他们研发的这种新材料可以用于制造新型的火车、汽车和飞机。他们认为乘坐这种新型交通工具可以使顾客在旅途中感受不到一丝的晃动。

萨里大学材料与结构助理教授Stefan Szyniszewski博士说:“合成这种复合材料的想法可以解决那些之前被误解的刚度与阻尼的悖论,同时,我们研制出的这种新材料也是一个令人振奋的发展,甚至可能会给汽车、火车和航天制造业带来很大的冲击。而且在未来,这种材料可以使乘坐各种的交通工具的舒适感远超当前。”

科学家研发出一种可用于汽车制造的高刚度、高阻尼的复合材料-复合材料网

(a)3D机织格子材料由Z-(绿色)、经线(红色)和填充线(蓝色)组成;(b)黄色表示钎焊位置(顶部和底部)。(c)具有刚性骨架(顶部和底部的钎焊部分)和位于结构核心的自由晶格构件的3D机织晶格的截面,(d)钎焊顶面的SEM图像,这证实了金属晶格的冶金结合。