3D編制紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料兼顧剛性與減震性

2018-12-06 09:54:10中國紡織服裝機械網(wǎng)閱讀量：1508      我要評論

　　研究人員利用多層3D編織技術(shù)紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料(3Dwoventechnicaltextilecomposites)作為纖維材料，各層材料的排布使得中間的紡織結(jié)構(gòu)層的活動性，而外部各層材料則保持剛性，從而在實現(xiàn)高剛性的情況下還能獲得良好的減震效果。

　　據(jù)外媒報道，英國薩里大學(xué)(UniversityofSurrey)與美國霍斯大學(xué)(HopkinsUniversity)聯(lián)手生產(chǎn)了一款新材料，該材料可被用于未來的汽車制造。新款材料可耐受激烈的震動，還擁有的噪音抑制效果(消聲，sounddampening)。

　　這類材料屬性在常規(guī)材料中很罕見，因為剛性的提升意味著內(nèi)部顆粒物的移動性降低，從而導(dǎo)致減震效果弱化。反之，在確保減震性的同時，剛性會弱化。這就是許多金屬剛性高但減震效果差，而泡沫擁有良好減震性但剛性不高的原因了。

　　毫無疑問，研究人員的新發(fā)明給人留下了深刻的印象，將對許多產(chǎn)品的制造造成較大沖擊，特別是那些既需要剛性又需要減震性的產(chǎn)品。

　　想象一下，在制造車身鈑金件時，用新材料替代傳統(tǒng)的鋼材及鋁材，車輛運行時，座艙內(nèi)部將更為靜謐。如今，車企已采用了大量的隔音材料，確保乘客免受噪音及震動的打擾。

　　然而，這需要犧牲車輛總體性能及燃油經(jīng)濟性，引入隔音材料不僅會影響車輛的性能，還會縮小車內(nèi)的空間。然而，若采用3D編織紡織結(jié)構(gòu)復(fù)合材料后，不僅能實現(xiàn)車輛的減重目標(biāo)，還能提升車內(nèi)空間。此外，該款材料頗有前景，這主要得益于其耐高溫的特性。

　　在研究論文中有寫道：“除了減震及其他13種機械性能優(yōu)點外，該款3D紡織結(jié)構(gòu)材料還展現(xiàn)了定制化流體滲透性(fluidicpermeability)、熱傳輸(thermaltransport)及耐高溫特性，可為未來的研究提供多種功能。”

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