中科院金属所研发新型仿生金属陶瓷
记者1月30日从中国科学院金属研究所获悉，该所科研人员与国内外科研团队合作，发明出一种具有高轻、高强、高阻尼性能的仿生材料——镁-MAX相仿生金属陶瓷。该研究成果近日发表在《今日材料》上并已申请发明ZL。 受自然界中贝壳、骨骼等天然生物材料的巧妙结构启发，中科院金属所科研人员选用了兼具金属和陶瓷特性并且与镁界面润湿性良好的MAX相陶瓷作为组元，利用含氧气氛下的可控球磨工艺，将MAX相剥离成亚微米尺度薄片，再利用真空抽滤实现陶瓷薄片的择优定向排列，从而将镁熔体浸渗入部分烧结的多孔陶瓷骨架中，研制出具有超细尺度三维互穿类贝壳结构的新型镁-MAX相仿生金属陶瓷材料。 据介绍，新型仿生金属陶瓷材料在密度与铝合金相当的条件下（2.79g·cm^-3），其室温压缩与弯曲强度均超过1吉帕（GPa），即使在200摄氏度下，其强度依然接近700兆帕（MPa），均显著高于各组元以及其他镁—陶瓷复合材料，同时获得了超过350MPa/g·cm^......阅读全文
贝壳结构的仿生金属陶瓷问世
近日，中国科学院金属研究所研究员刘增乾、张哲峰团队与国内外科研团队合作，发明出一种新型镁-MAX（M代表过渡金属元素、A代表主族元素、X代表碳或氮）相仿生金属陶瓷，该材料具有仿生材料优异的轻质、高强韧、高阻尼性能。相关研究成果发表于Materials Today。据了解，轻质、高强韧、高阻尼材料对于
中科院金属所研发新型仿生金属陶瓷
记者1月30日从中国科学院金属研究所获悉，该所科研人员与国内外科研团队合作，发明出一种具有高轻、高强、高阻尼性能的仿生材料——镁-MAX相仿生金属陶瓷。该研究成果近日发表在《今日材料》上并已申请发明ZL。 受自然界中贝壳、骨骼等天然生物材料的巧妙结构启发，中科院金属所科研人员选用了兼具金属和陶
金属所发明轻质高强韧高阻尼镁MAX相仿生金属陶瓷
轻质高强韧高阻尼材料对促进结构减重、保障安全服役，以及提升减振、吸能、降噪等功能至关重要，在航空航天、精密仪器等领域具广泛应用前景。金属和陶瓷是工程应用最广泛的两类结构材料，陶瓷具高模量、高硬度、高热稳定性等优点，但断裂韧性和阻尼偏低，力学性能对缺陷较为敏感，特别是在张应力条件下强度明显减弱。与
文献解读丨轻质高强韧高阻尼镁MAX相仿生金属陶瓷
采用岛津SEM SERVO带扫描电子显微镜的高温原位疲劳试验机，基于自主设计的加载夹具，实时观察记录裂纹扩展长度，评价了材料的断裂韧性。While materials that are light, strong, tough and simultaneously damping are highl
教育部【设备更新】来了！岛津SEMSERVO带扫描电镜试验机助力仿生金属陶瓷研究
本文献采用岛津SEM SERVO带扫描电子显微镜的高温原位疲劳试验机，基于自主设计的加载夹具，实时观察记录裂纹扩展长度，评价了材料的断裂韧性。 While materials that are light, strong, tough and simultaneously damping are h
多元金属陶瓷复合材料成功研发
日前，我国“深地川科1井”钻探深度突破万米，相当于向下钻透了整座珠穆朗玛峰。钻头首次触及5.4亿年前的“震旦系地层”。 项目的井下动力钻具的关键部件使用了高性能金属陶瓷复合材料。这一材料由中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究团队深钻金属陶瓷复合材料智能设计平台研制而成。 “深地川科1井”超
金属陶瓷膜接触角测量仪原理
标准表面水。采用现代化工艺制造，仪器采用先进的专用CMOS数字摄像机，配倍高分辨率变焦式显微镜和高亮度LED背景光源系统，搭配三维样品台，可进行工作台上下、左右、前后等方向移动。 系统说明： 光源系统；采用后置反射板的单色冷光LED背光光源，不是LED灯，光线为平行光，不会产生漫反射现象，液滴形
仿生材料
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料
出淤泥而不染的荷叶，捕虫高手猪笼草，科学家们研究仿生，利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而，仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”，一旦受到外界触碰，“自清洁”功能也随即消失。 “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域具
宁波材料所提出金属陶瓷超材料薄膜制备新方法
人们常常用鬼斧神工形容大自然事物的美妙和自然力之强大，而用巧夺天工来形容人工事物的巧思以及由此引发的击节赞叹。一般认为超材料是具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构或复合材料，它们在超快光调制、负折射率、倏逝波传播、反常多普勒效应、亚波长成像、隐身、全光通讯、手性识别、光子晶体等领域
仿生机器吸力惊人
鱼是自然界天生的“吸盘”。这种鳍刺类鱼类能够紧紧地附着在任何物体上，如船身、跳跃的海豚，甚至是人类潜水员身上。?鱼又名“亚口鱼”，它们的强大抓力来自于头上改良后的背鳍形成的吸盘。现在，科学家报告称，他们开发的一款机器吸盘可以做相同的事情。 像?鱼特殊的吸盘一样，这种“仿生?鱼盘”能够像真鱼一样
人工仿生眼或将问世！
1973年，电视观众看到了The Six Million Dollar Man——一部关于一名宇航员利用仿生技术重建身体的电视节目。当时，这个想法似乎很荒谬，该剧的标志性台词--"我们能重建他"--在随后的几年里成为电影中一个广为使用的比喻。跨越45年，仿生技术已经成为医学界的重要组成部分。无论
超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料，特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性，测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础，而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
“镊子”仿生手化身感更高
人类进化的下一步技术与肉体的结合会到来吗？现在，意大利研究人员用虚拟现实技术测试了人对仿生设备——镊子一样的仿生手的感受。他们发现，与配备虚拟人手相比，参与者使用镊子手完成任务的速度和准确性都更高。相关研究6月6日发表于《交叉科学》。此前的研究表明，使用工具会引起人脑的可塑性变化，仿生假肢的使用也是
仿生皮肤也会“痛”
基于ECF的仿生皮肤用于应变感知增强（SPS）的触觉和痛觉管理。（受访者提供） 痛！你的中枢神经系统向大脑传来警告：快做出应激反应保护自己！ 科研人员一直希望仿生皮肤也能像生物体的皮肤一样，拥有感受疼痛的能力，进而激发“皮肤”所在个体的自我保护反应。 近日，受生物软组
仿生鱼事业也许也是兴趣
有人说，毁掉一个兴趣的最快方式，就是把它当成事业去做。对此，吴正兴可不认同。 十多年前还在读研时，想到仿生，吴正兴头脑中浮现的是有趣、知识、创新等词汇。而今当他和团队亲手把仿生机器海豚、仿生金枪鱼、仿生蝠鲼等放进湖里、海里后，他的感受又丰富了许多。 把仿生机器鱼当成事业，吴正兴不仅没有失去兴
仿生“果冻电池”柔软可拉伸
科技日报记者张佳欣来自剑桥大学的研究人员从电鳗身上汲取灵感，开发出一种柔软可拉伸的“果冻电池”。其可自行修复，呈胶状，能拉伸至原长度的10倍以上而不影响其导电性。“果冻电池”适用于可穿戴设备或软体机器人，还能植入大脑，输送药物或治疗癫痫等疾病。相关论文发表在最新一期《科学进展》杂志上。电鳗利用发电细
仿生皮肤也会“痛”
基于ECF的仿生皮肤用于应变感知增强（SPS）的触觉和痛觉管理。（受访者提供） 痛！你的中枢神经系统向大脑传来警告：快做出应激反应保护自己！ 科研人员一直希望仿生皮肤也能像生物体的皮肤一样，拥有感受疼痛的能力，进而激发
仿生学突破－EBL技术首次应用于蝉翅结构纳米柱仿生制造
生物体从宏观到微观，再到纳米尺度的多级复合结构，使其具有诸多独特的优异性能。人们很早就开始模仿生物的特殊功能，来发明和应用新技术。 例如人们根据苍蝇特殊的“复眼”结构，仿照制成了“蝇眼透镜”，用它作镜头可以制成“蝇眼照相机”，一次就能照出千百张相同的相片；还有仿照水母耳朵的结构和功能，人们设计
无毒环保仿生黏合剂制成
如果没有黏合剂，现代人类文明的大部分，包括手机、汽车、家具、墙壁和送到家门口的包裹，都会散架。然而，这些黏合剂的问题就在于，它们不可持续。美国普渡大学的一个化学家团队希望用一种完全可持续的新黏合系统来改变这一点。受贝类动物启发，他们开发出一种更坚固、更可持续的新型胶水。研究结果9月13日发表在《
新仿生材料有望替代塑料
塑料制品给现代生活带来便利，也造成环境污染。近期，中国科学技术大学俞书宏院士团队使用“定向变形组装”方法，研制出具有仿生结构的高性能材料，具有比石油基塑料更好的机械与热性能，有望成为其替代品。 目前，大多数塑料来自石油产品，废弃后难以降解，造成持续性的环境污染问题。同时，现有的生物基材料存在成
变色龙仿生电子皮肤问世
美国斯坦福大学研究人员日前制造出一种有弹性、可变色的压力敏感材料，它是迄今最接近变色龙皮肤的人造材料。用不同力度触摸这种电子皮肤，它会改变颜色。研究人员指出，将来这种电子皮肤在交互式可穿戴设备、人造义肢、智能机器人等方面有着广泛应用。 类似的变色材料以往也有，但很少有材料还能感知压力，而且没
电子皮肤温觉仿生领域获进展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515332.shtm
新型仿生膝与患者“贴身”组合
美国麻省理工学院研究团队开发出一种新型“仿生膝”关节假肢，与传统假肢相比，能够帮助膝上截肢者行走更快，更轻松地完成爬楼梯、跨越障碍等复杂动作。这项成果发表在最新一期《科学》杂志上，标志着假肢技术从被动辅助，转向主动感知与智能控制的重大飞跃。传统的假肢系统是将残肢置于接受腔中，而这种新装置是直接与用户
仿生人工肌肉研究获进展
仿生人工肌肉材料是20世纪90年代迅速发展的一类新型智能材料，正不断地掀起全球科学家的研究热潮，在航空航天、仿生机器人以及生物医疗等工程领域具有重要的应用价值。离子聚合物-金属复合材料（Ionic polymer-metal composites， IPMC），也称为电化学驱动器，是一
清华大学加大仿生医学研究
近日，清华大学揭牌成立“器官移植与仿生医学研究院”（简称“移植仿生院”），由著名肝胆外科和肝脏移植专家董家鸿院士担任院长，将推动器官移植临床医学与清华优势学科深度交叉融合，建设临床驱动型与超学科融合式卓越器官移植中心。同日举行了“清华大学器官移植与仿生医学国际论坛”，400多名海内外专家围绕器官移植
光学仿生设计让镜头更轻薄
传统相机镜头为了追求极致清晰，往往依靠复杂堆叠的多片透镜。如何在确保画质的同时让镜头变得更薄、更轻，已成为单反相机、智能手机、航拍无人机乃至医疗内窥镜发展的共同瓶颈。近年来，计算成像技术带来曙光，它允许镜头“偷点懒”，靠后续算法来修补镜头像差导致的“先天不足”，但如何精准地指导镜头设计，使其与算法高
新仿生驱动器诞生－有望在仿生机器人、智能传感等领域应用
记者近日从中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所获悉，该所陈韦课题组利用制备出的新型碳氮二维纳米片电极材料，成功构筑了具有快速大应变响应的电化学驱动器，并在此基础上设计出扑翼飞行、线性运动、蛇形爬行等多种多自由度运动形式的仿生驱动器件。相关成果日前发表于《自然—通讯》杂志。 自2010年以来，该课
“不知疲倦”的仿生智能薄膜问世
近日，华东师范大学张利东课题组与中国科学院深圳先进技术研究院杜学敏课题组合作，设计出了一种“不知疲倦”、快速响应的聚合物智能薄膜。8月1日，成果“丙酮分子刺激响应传感器的可控形变运动”发表在《先进材料》上。 聚合薄膜想拥有快速响应、“不知疲倦”的运动特性，往往就需要牺牲材料的机械性能。这款复合