Cosa sono i materiali auxtici?

Auxetics sono materiali che hanno un rapporto di Poisson negativo: quando sono allungati, diventano più grassi invece di più sottili. Ciò è possibile per la loro struttura sottostante. Si potrebbe immaginare una schiuma fatta di milioni di piccole cellule a forma di cravatta, collegate tra loro. Se qualcuno tira i lati del materiale, le fascette si espandono in quadrati, espandendosi sul piano trasversale e il piano parallelo all'azione di allungamento. Questo fenomeno è causato dalla macrostruttura o dalla microstruttura del materiale e non dalla composizione chimica del materiale stesso, così tanti materiali comuni possono essere messi in accordi auxtici, sebbene i materiali che sono flessibili e elasticosi funzionano meglio.

Il concetto di materiali con un rapporto di Poisson negativo è stato pubblicato per la prima volta in scienze auxetikos , che significa "ciò che tende ad aumentare".

Nessun esempi naturali

I materiali auxtici non sono naturali e non esistono esempi biologici noti. Le prime auxtici erano schiuma con microstrutture specificamente ingegnerizzate. A seconda delle dimensioni delle lacune dell'aria nella microstruttura, l'effetto auxtico in questi materiali può essere più o meno estremo. La maggior parte delle schiume auxetiche si espandono di un fattore di circa il 30 percento circa prima di distruggere a causa della forza di allungamento. Con auxtici più avanzati strutturati a livello molecolare, potrebbe essere possibile un'espansione più impressionante.

potenziali applicazioni

Le proposte

per l'uso di auxetics sono state di portata abbastanza ampia, sebbene poche implementazioni siano state effettivamente create a partire dal 2011. Gli auxtici utilizzati in piccole sonde mediche potrebbero essere usate per dilatare i vasi sanguigni. Questi compagniI rial si espandono così prontamente che sarebbero anche filtri ideali, in grado di catturare molte particelle estranee nella loro macrostruttura. A differenza dei filtri tradizionali, potrebbero rimanere piccoli e compatti quando non sono in uso.

Le fibre auxetiche di threading attraverso i compositi potrebbero consentire miglioramenti della forza, con la tendenza ad espandersi sotto lo stress da stretching aiutando a mantenere insieme la struttura generale del composito. Ciò è particolarmente vero per i compositi costituiti da materiali che hanno la tendenza a scivolare l'uno accanto all'altro. Molte altre potenziali applicazioni per gli auxtici devono ancora essere sviluppate, sebbene l'elenco sia lungo e mostri grandi promesse in molti campi.