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科学家研发轻质耐用陶瓷气凝胶 可以保护未来的航天器

来源:cnBeta.COM   更新时间:2019-02-18 09:21:37    

  加州大学洛杉矶分校的研究人员和其他八个研究机构的合作伙伴已经发明了一种新型材料,这种轻质气凝胶由陶瓷制成,非常耐用,有朝一日可用于人类已知的一些极端条件,例如在重返地球大气层时保护航天器不受大气摩燃烧影响。陶瓷气凝胶过去曾用于此类目的。

  研究小组表示,他们创造的新气凝胶在暴露于极热和太空任务中看到的极端温度变化后比以前的气凝胶更耐用。这种材料具有独特的原子组成和结构,使其具有不同寻常的弹性。

  当材料被加热时,它会收缩,而不是像大多数陶瓷那样膨胀。这种新材料的另一个独特特性是它垂直于压缩方向收缩。科学家们说你可以想到这就好像一个网球向内移动而不是在压在桌子上时伸展开来。这使得材料比现有陶瓷更柔韧,更不易碎。材料可压缩至其原始体积的5%并完全恢复。相比之下,其他气凝胶只能压缩到其原始体积的约20%并仍然可以恢复。

  这种材料是用氮化硼薄层制成,氮化硼是一种原子以六边形连接的陶瓷材料。研究小组说,这种材料在1400摄氏度的温度下存放一周后,其机械强度损失不到1%。

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