受牡蛎壳启发,工程师制造出超强混凝土 强度提高17倍
科学家在探索提升建筑材料如混凝土和陶瓷的强度与耐久性过程中,获得了一项突破性灵感——来自自然界中超级耐用的牡蛎壳。牡蛎壳内部的珍珠层以其独特的结构吸引了研究者的注意,这种结构由微小的六角形文石片构成,被柔软的生物聚合物粘合,既坚硬又具备出色的柔韧性。
普林斯顿大学的研究团队受到这一自然奇观的启发,设计了三种多层材料梁,模拟珍珠层的构造,通过水泥浆与聚合物层的交替堆叠,并创造性地引入六角形设计。实验结果显示,尤其是那些拥有类似珍珠层六角板结构的梁,其韧性相较于传统混凝土提高了17倍,延展性更是提升了19倍,同时保持了同等的强度水平。
此研究的意义不仅在于提供了一种创新的材料工程设计方法,还对环境保护产生积极影响。鉴于水泥生产是全球温室气体排放的重要来源,这种新型仿生混凝土的应用有望减少建筑业对环境的压力。
尽管目前的研究成果显著,但将此技术实际应用于建筑领域还需进一步优化。科学家们正致力于调整这一多层六角形板技术,旨在未来实现更加坚固、安全且环保的建筑材料,为城市的建设翻开新篇章。获取更多有价值信息 访问:https://byteclicks.com