传统工程材料的机械性能通常是相互耦合的,这对具有多维材料性能要求的从业者提出了挑战。
科罗拉多大学波尔得分校Robert B. MacCurdy等展示了使用添加制造实现的对复合材料的多种机械性能的连续、独立控制。
本文要点:
(1)
作者首次通过实验表征了由硬质塑料、软质弹性体和液体成分制成的复合材料,展示了模量跨越四个数量级和韧性跨越两个数量级的材料。通过在微观尺度成分的相对浓度和由此产生的宏观尺度材料性质之间形成分析映射,作者能够进行逆向材料设计;作者通过打印具有规定的韧性和弹性分布的人工制品来展示该方法。
(2)
作者将这些复合材料的特性放在生物组织的环境中,表明它们有希望成为机械上看似合理的组织模拟物。
参考文献:
L. T. Smith, R. B. MacCurdy , Digital Multiphase Composites via Additive Manufacturing. Adv. Mater. 2024, 2308491.
DOI: 10.1002/adma.202308491
https://doi.org/10.1002/adma.202308491