德克萨斯A&M大学的一个研究小组将在未来三年内获得美国陆军研究办公室的年度资金支持,以探索混合纳米材料在装甲应用中的保护潜力,并提供有关其微观结构的机械性能的未知答案。
一类混合一维和二维纳米材料,其中一维材料(如螺纹钢,如纳米线)用于增强二维材料(如石墨烯),有望为装甲和防护服等应用提供卓越的弹性。然而,关于混合材料的机械性能,研究小组希望回答一些重大的未知问题。
航空航天工程系副教授、首席研究员Mohammad Naraghi博士说:“例如,目前还不清楚它在极端机械负荷下的能量耗散如何取决于一维和二维材料界面和钢筋的排列。”“目前还不清楚界面过渡区的大小如何影响韧性和强度。这种知识差距阻碍了这一领域取得有意义的进展。”
在发展创意的过程中,团队受到自然界结构的启发,尤其是树叶。该团队将一维和二维纳米材料与脉系统(静脉模式)和叶子表皮进行了比较。根据Naraghi的说法,虽然叶片脉系系统的主要功能可以说是不承重的,但它肯定有助于偏转传播裂缝。
其他主要研究人员包括麻省理工学院教授基思·纳尔逊博士和密苏里科技大学助理教授吴成林博士。