贝壳 以后的手机屏摔不碎了!科学家受贝壳启发,研发出超坚硬玻璃


贝壳 以后的手机屏摔不碎了!科学家受贝壳启发,研发出超坚硬玻璃
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贝壳 以后的手机屏摔不碎了!科学家受贝壳启发,研发出超坚硬玻璃


玻璃是现代世界中最有用的材料之一 , 但其缺点是容易受力破碎 。 现在 , 加拿大麦吉尔大学的科学家们受到贝壳的启发 , 开发出了一种更坚硬、同时又能保持良好透明度的新型玻璃复合材料 , 要比普通玻璃坚固3 倍、抗断裂性也提高了5 倍以上 。
【贝壳|以后的手机屏摔不碎了!科学家受贝壳启发,研发出超坚硬玻璃】这种新的玻璃材料不会因为撞击就破碎 , 反而具有塑料的软弹性特质 , 可应用于未来更强固的手机屏幕上 。
玻璃是一种透明、不透气且具有一定硬度的材料 , 但受力时容易脆裂 , 虽然现在有钢化和层压技术可制造出强化玻璃 , 但其背后的成本高昂 , 而且一旦表面被损坏就会失去保护作用 , 直到现在 , 玻璃仍是只能在高强度、韧性和透明度之间进行取舍 。
不过 , 神奇的大自然本身就是让人惊叹的设计大师 , 麦基尔大学生物工程学家Allen Ehrlicher 便从珍珠母(nacre)汲取灵感 , 通过模仿珍珠母的结构制造出新型玻璃(丙烯酸复合材料) , 使其具有坚硬材料的刚性与柔软材料的耐用性 。
珍珠母是软体动物产生的一种有机/无机混合物 , 通常为软体动物贝壳的内层物质 , 由平行排列的六角形霰石小板(一种碳酸钙)构成 , 霰石小板再由许多具弹性的高分子聚合物(如蟹壳质、丝蛋白)隔开 。归功于霰石小板的砖块状结构排列 , 可使珍珠母达到几乎和硅一样的硬度 。
在参考珍珠母的结构后 , 团队一开始制造出坚固但不透明的材料 , 为了透光 , 研究人员调整了亚克力的折射率 , 最后成功地制出透明兼顾的玻璃复合材料 , 硬度比普通玻璃坚固3 倍 , 抗断裂性则提高至少5 倍 。
研究人员表示 , 新材料可为智能手机或其他显示器提供更坚固的屏幕保护 。团队在接下来还将尝试改变新材料的颜色、导电性和其他特性 , 以开发更多的用途 。
关于麦吉尔大学
麦吉尔大学于 1821 年在魁北克省蒙特利尔市成立 , 是加拿大排名第一的医学博士大学 。麦吉尔一直被评为国内和国际顶尖大学之一 。它是一所世界知名的高等学府 , 研究活动跨越三个校区、11 个学院、13 个专业学院、300 个学习项目和 40000 多名学生 , 其中包括 10200 多名研究生 。麦吉尔大学吸引了来自全球 150 多个国家的学生 , 其 12800 名国际学生占学生总数的 31% 。超过一半的麦吉尔学生声称自己的第一语言不是英语 , 其中大约 19% 的学生说法语是他们的母语 。

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