Skip to main content

วัสดุ Auxetic คืออะไร?

auxetics เป็นวัสดุที่มีอัตราส่วนปัวซองลบ mdash;เมื่อพวกเขายืดออกพวกเขาจะอ้วนขึ้นแทนที่จะผอมลงสิ่งนี้เป็นไปได้เนื่องจากโครงสร้างพื้นฐานของพวกเขาหนึ่งอาจจินตนาการถึงโฟมที่ทำจากเซลล์รูปโค้งเล็ก ๆ หลายล้านเซลล์เชื่อมต่อกันหากมีคนดึงด้านข้างของวัสดุโบว์ผูกจะขยายออกไปเป็นสี่เหลี่ยมการขยายบนระนาบตามขวางเช่นเดียวกับระนาบขนานกับการกระทำที่ยืดออกปรากฏการณ์นี้เกิดจากโครงสร้างขนาดใหญ่หรือโครงสร้างจุลภาคของวัสดุและไม่ใช่องค์ประกอบทางเคมีของวัสดุเองดังนั้นวัสดุทั่วไปจำนวนมากจึงสามารถนำไปสู่การจัดเรียงแบบ auxetic แม้ว่าวัสดุที่ยืดหยุ่นและยืดได้ดีที่สุดอัตราส่วนปัวซองเชิงลบได้รับการตีพิมพ์ครั้งแรกในนิตยสาร Science

ในปี 1987 โดย Rod Lakes of University of Iowa ซึ่งเป็นผู้นำในสาขาที่เพิ่งตั้งขึ้นใหม่คำว่า auxetic ไม่ได้ใช้เพื่ออ้างถึงวัสดุเหล่านี้จนกระทั่งประมาณปี 1991 มันได้มาจากคำภาษากรีก

auxetikos ซึ่งหมายความว่าสิ่งที่มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นไม่มีตัวอย่างตามธรรมชาติวัสดุ auxetic ไม่เป็นธรรมชาติและไม่มีตัวอย่างทางชีวภาพที่รู้จักauxetics แรกคือโฟมที่มีโครงสร้างจุลภาคที่ออกแบบมาโดยเฉพาะขึ้นอยู่กับขนาดของช่องว่างของอากาศในโครงสร้างจุลภาคผลกระทบของสารในวัสดุเหล่านี้อาจรุนแรงมากหรือน้อยโฟม auxetic ส่วนใหญ่ขยายตัวประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์หรือมากกว่านั้นก่อนที่จะหั่นเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยเนื่องจากแรงยืดด้วยการเพิ่มความก้าวหน้าที่มีโครงสร้างในระดับโมเลกุลการขยายตัวที่น่าประทับใจมากขึ้นอาจเป็นไปได้

แอปพลิเคชันที่มีศักยภาพ

ข้อเสนอสำหรับการใช้งานของ auxetics นั้นค่อนข้างกว้างในขอบเขตโพรบทางการแพทย์ขนาดเล็กสามารถใช้ในการขยายหลอดเลือดวัสดุเหล่านี้ขยายตัวได้อย่างง่ายดายว่าพวกเขาจะเป็นตัวกรองในอุดมคติซึ่งสามารถจับอนุภาคต่างประเทศจำนวนมากในโครงสร้างขนาดใหญ่ของพวกเขาซึ่งแตกต่างจากตัวกรองแบบดั้งเดิมพวกเขาอาจยังคงมีขนาดเล็กและกะทัดรัดเมื่อไม่ได้ใช้งาน

การเกลียวเส้นใย auxetic ผ่านคอมโพสิตสามารถช่วยให้การปรับปรุงความแข็งแรงมีแนวโน้มที่จะขยายตัวภายใต้การยืดความเครียดช่วยให้โครงสร้างโดยรวมของคอมโพสิตเข้าด้วยกันนี่เป็นความจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งของคอมโพสิตที่ประกอบด้วยวัสดุที่มีแนวโน้มที่จะเลื่อนผ่านกันและกันแอพพลิเคชั่นที่มีศักยภาพอื่น ๆ อีกมากมายสำหรับ Auxetics ยังไม่ได้รับการพัฒนาแม้ว่ารายการจะยาวและแสดงสัญญาที่ยอดเยี่ยมในหลายสาขา