Hva er auxetiske materialer?

auxetics er materialer som har et negativt Poisson -forhold - når de blir strukket, blir de fetere i stedet for tynnere. Dette er mulig på grunn av deres underliggende struktur. Man kan forestille seg et skum laget av millioner av bittesmå bue-bindformede celler, koblet til hverandre. Hvis noen trekker på sidene av materialet, utvides slipsene til firkanter, og utvider seg på det tverrgående planet så vel som planet parallelt med strekkaksjonen. Dette fenomenet er forårsaket av makrostrukturen eller mikrostrukturen til materialet og ikke den kjemiske sammensetningen av selve materialet, så mange vanlige materialer kan legges i auxetiske arrangementer, selv om materialer som er fleksibelt og stretchy verk best. auxetikos , som betyr "det som har en tendens til å øke."

Ingen naturlige eksempler

auxetiske materialer er ikke naturlige, og ingen kjente biologiske eksempler eksisterer. De første auxetikkene var skum med spesifikt konstruerte mikrostrukturer. Avhengig av størrelsen på lufthullene i mikrostrukturen, kan den auxetiske effekten i disse materialene være mer eller mindre ekstrem. De fleste auxetiske skum utvides med en faktor på omtrent 30 prosent før makulering på grunn av strekkkraften. Med mer avanserte auxetics strukturert på molekylært nivå, kan mer imponerende ekspansjon være mulig.

Potensielle applikasjoner

Forslag til bruk av auxetics har vært ganske brede i omfang, selv om få implementeringer faktisk hadde blitt opprettet fra 2011. Auxetics brukt i små medisinske sonder kunne brukes til å utvide blodkar. Disse kompiseneRials utvides så lett at de også ville være ideelle filtre, i stand til å fange mange fremmede partikler i makrostrukturen. I motsetning til tradisjonelle filtre, kan de forbli små og kompakte når de ikke er i bruk.

Gjenging av auxetiske fibre gjennom kompositter kan gi mulighet for styrkeforbedringer, med en tendens til å utvide under strekkspenning som hjelper til med å holde den generelle strukturen i kompositten sammen. Dette gjelder spesielt kompositter bestående av materialer som har en tendens til å gli forbi hverandre. Mange andre potensielle applikasjoner for auxetics er ennå ikke utviklet, selv om listen er lang og viser stort løfte på mange felt.