新型「記憶」材料,受損變形後自己恢復,「隱形」也不再是想像!

想象一下,發生了一場意外交通事故一汽車被撞癟了,駕駛員走下車卻笑了出來,因為車身是由記憶合金造的,凹陷處的材料能自行修復,就好像有魔力一樣,隨著材料恢復到原先的形狀,回痕逐漸消失了,那需要補漆嗎?不用擔心!汽車已被噴了自癒合的油漆,一旦發生刮擦,就可以自行癒合。這是科幻小說嗎?不,這些材料的的確確就在我們身邊。

新型“記憶”材料,受損變形後自己恢復,“隱形”也不再是想象!

納米技術、信息技術和合成化學的快速發展,為我們開闢了神奇的智能材料新世界。由於起初的形狀被“記憶”了下來,一旦受到損傷,這些新型的智能材料就會在電流或磁場的作用下自行癒合,並可用作強大的“活性”防彈外骨架,供戰場上機械戰警般的士兵們穿戴。這裝備如果與士兵的神經系統相連,還可對各種指令立即做出響應。

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該研究項目由美國國防高級研究計劃局牽頭,美國陸軍研究辦公室、海軍研究辦公室、NASA研究中心和帕特森空軍基地的空間作戰飛行器技術公室等聯合參與。航空飛行器採用的新型合金在受到擠壓時,觸發的電信號會使其做出響應而變形,一旦外力消失,就會恢復原先的形狀。

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智能記憶合金還具有非常有效的“噪聲隱形”功能,在開發隱形直升機、車輛方面大有用武之地。這些“活”材料模仿了生物系統,不過它們的內部結構中並沒有活細胞,而是植入了納米機械。在美國國防部的混合驅動器項目中,由複合材料製成的超薄膜,以及同等重量下強度是鋼的600倍的碳納米管正被用於製造宇宙飛船的表層。它們擁有超高強度,且重量輕,如果受到損壞,還能自行修復。一些特殊材料的表面甚至還能儲留氫元素,可以形成護盾來抵禦宙射線造成的致命破壞。

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另外科學家也製造出了一種特殊的納米材料,用這種新型的“超材料”製造的物體還能真正實現隱形。目前,英國專家最新研製一種材料,倫敦大學瑪麗女王學院的研究小組把它噴塗在物體表面就可以使用該物體“完全消失”。 由納米微粒構成該材料的主要成分,它能夠彎曲物體表面,使電磁波“變平”。

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使用納米微粒材料對物體進行噴塗,最終能使物體處於隱形之中。這種複合納米材料具有7個不同層結構,每層的電屬性取決於它們的位置。所有各層的結合效應可能“隱藏”物體,這意味著該材料可以隱藏物體,使入射電磁波散射開來。這使我們不得不防護國外一些情報機構用具有隱身性能的特殊材料製成昆蟲大小的無人機,可以逃避偵查。通過遠程遙控,可以操縱它們定位到敵方首腦辦公室的牆壁或桌子上,記錄下所有正在進行的活動,將聲音視頻情報數據傳輸到幾英里外的接收站。

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我們生活在前所未有而又令人驚歎的科學世界裡,創新決定了進步,現實的科技的迅猛發展日新月異,創新改變已經勢不可擋,現代的高科技改變了傳統,同時也挑戰著科學、技術、產業、文化的經絡,我們展望出未來21世紀的宏偉藍圖。材料仍然是21世紀經濟發展的柱石,科學家們已經預言:納米科學將是21世紀的材料新單元;高溫超導將掀起第四次技術革命;高分子的研究將決定未來的一切。這些將匯成21世紀的最強音,人類的文明將進入新紀元。

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