補助材料とは

補助剤は、ポアソン比が負の材料です。伸びると、薄くなるのではなく太くなります。 これは、基礎構造のために可能です。 数百万個の小さな蝶ネクタイの形をしたセルが互いに接続されたフォームが想像できます。 誰かが素材の側面を引っ張ると、蝶ネクタイは正方形に拡大し、横断面と伸縮動作に平行な平面に拡大します。 この現象は、材料自体の化学組成ではなく、材料のマクロ構造または微細構造によって引き起こされるため、多くの一般的な材料をオーセチック配置にすることができますが、柔軟で伸縮性のある材料が最適です。

ポアソン比が負の材料の概念は、1987年にアイオワ大学のロッドレイクスが科学分野の雑誌で初めて発表しました。アイオワ大学は新生分野のリーダーです。 「オーセチック」という用語は、1991年頃までこれらの資料を指すのに使用されていませんでした。ギリシャ語のauxetikosに由来し、「増加する傾向がある」という意味です。

自然な例はありません

補助物質は天然ではなく、既知の生物学的例は存在しません。 最初のオーセチックは、特別に設計された微細構造を持つフォームでした。 微細構造内の空隙のサイズに応じて、これらの材料のオーセティック効果は多かれ少なかれ極端になる可能性があります。 ほとんどのオーセチックフォームは、引き伸ばす力のために、シュレッドする前に約30％ほど膨張します。 分子レベルで構造化されたより高度なオーセティックスにより、より印象的な拡張が可能になるかもしれません。

潜在的なアプリケーション

2011年の時点で実際に作成された実装はほとんどありませんでしたが、オーセティックの使用に関する提案の範囲はかなり広くなっています。小さな医療プローブで使用されるオーセティックは、血管の拡張に使用できます。 これらの材料は容易に膨張するため、マクロ構造内の多くの異物を捕捉できる理想的なフィルターにもなります。 従来のフィルターとは異なり、使用しないときは小さくてコンパクトなままです。

複合材にオーセチック繊維を通すと強度が向上し、伸張応力下で膨張する傾向があるため、複合材の全体構造を維持できます。 これは、互いにすべる傾向がある材料で構成される複合材の場合に特に当てはまります。 リストは長く、多くの分野で大きな将来性を示していますが、オーセティックスのその他の多くの潜在的なアプリケーションはまだ開発されていません。