近日在最新一期的《科学》杂志上,一篇文章格外抢眼,甚至登上了本期封面。它由美国弗吉尼亚理工大学机械工程系李玲助理教授及其团队发表,描述了一种名为馒头海星”的骨架。
研究表明海星骨是一种纯天然、多孔、轻质、性能良好的陶瓷材料,也是汽车、航空航天等制造业追求的理想材料。但遗憾的是,人类暂时还无法复制这种材料,可见大自然是最成熟的设计师,那么这种海星的骨骼表现究竟有多出色呢。
这使得海星的骨架类似于由单个方解石单晶雕刻而成的周期性晶格,具有近乎完美的两尺度微晶格结构。这样馒头海星可以灵活移动,同时具有一定的硬度,既灵活又牢固,更神奇的是,当微晶格断裂时,还能阻止裂缝进一步扩大。这是因为微晶格结构中含有很多晶格缺陷,抑制了裂纹在一定方向上的扩展。
研究表明海星骨是一种纯天然、多孔、轻质、性能良好的陶瓷材料,也是汽车、航空航天等制造业追求的理想材料。但遗憾的是,人类暂时还无法复制这种材料,可见大自然是最成熟的设计师,那么这种海星的骨骼表现究竟有多出色呢。
这使得海星的骨架类似于由单个方解石单晶雕刻而成的周期性晶格,具有近乎完美的两尺度微晶格结构。这样馒头海星可以灵活移动,同时具有一定的硬度,既灵活又牢固,更神奇的是,当微晶格断裂时,还能阻止裂缝进一步扩大。这是因为微晶格结构中含有很多晶格缺陷,抑制了裂纹在一定方向上的扩展。