材料科學(xué)前沿論word版-在線瀏覽
2025-02-25 08:06本頁(yè)面
【正文】 詞： 智能材料 、 結(jié)構(gòu)、應(yīng)用 材料的 發(fā)展從之前的單一型、復(fù)合型和雜化型， 發(fā)展為異種材料間的不分界的整體式融合型材料。 它能夠根據(jù)外界環(huán)境條件的變化程度實(shí)現(xiàn)非線性響應(yīng)從而達(dá)到最佳適應(yīng)的效果。 智能材料不同于傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)材料和功能材料，它模糊了兩者之間的 界限并加上了信息科學(xué)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)功能化功能智能化。 即： （ 1） 基體材料 ： 基體材料擔(dān)負(fù)著承載的作用，一般宜選用輕質(zhì)材料。其次也可選用金屬材料，以輕質(zhì)有色合金為主。常用敏感材料如形狀記憶材料、壓電材料、光纖材料、磁致伸縮材料、 電致變色材料 、電流變體、磁流變體和液晶材料等。常用有效驅(qū)動(dòng)材料如形狀記憶材料、壓電材料、電流變體和磁致伸縮材料等。 （ 4）其它功能材料 ： 包括導(dǎo)電材料、磁性材料、光纖和半導(dǎo)體材料等。（ 2） 反饋 功能 ： 可通過(guò)傳感網(wǎng)絡(luò)，對(duì)系統(tǒng)輸入與輸出信息進(jìn)行對(duì)比，并將其結(jié)果提供給控制系統(tǒng)。（ 4）響應(yīng)功能 ：能夠根據(jù)外界環(huán)境和內(nèi)部條件變化，適時(shí)動(dòng)態(tài)地作出相應(yīng)的反應(yīng)，并采取必要行動(dòng)。（ 6）自修復(fù)能力 ： 能通過(guò)自繁殖、自生長(zhǎng)、原位復(fù)合等再生機(jī)制，來(lái)修補(bǔ)某些局部損傷或破壞。 正是由于智能材料的 所具備的 這些 結(jié)構(gòu)和特征 ，使之在當(dāng)今社會(huì)的 各個(gè)領(lǐng)域都被應(yīng)用著，以下 便 是我通過(guò)翻閱書(shū)籍以及網(wǎng)上收集的資料中了解到的智能材料在幾個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。兩種纖維在電學(xué)性能及力學(xué)性能方面的互補(bǔ)性，使纖維在增加強(qiáng)度的同時(shí)，還能通過(guò)纖維電阻的變化分析出混凝土中的受力狀態(tài)、形變程度和破壞情況，起到診斷裂紋和警報(bào)損傷甚至預(yù)測(cè)服役壽命的作用。這些將碳素纖維復(fù)合材料與光纖傳感器結(jié)合形成的結(jié)構(gòu)，可望應(yīng)用于三峽等大型工程的一些重要位置。例如將形狀記憶材料或在電壓作 用下能夠從液體轉(zhuǎn)變成固體而自動(dòng)加固的電流變材料埋入橋梁材料中。 美國(guó)弗吉尼亞多技術(shù)研究院的機(jī)械工程師克雷格 ? 羅杰斯正在研究用智能材料減弱或抵消由地震引起的破
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