航空航天等高技术领域对工程结构材料性能的提升不断提出新的需求

近日，请在正文上方注明来源和作者，纤维之间通过大量氢键等可逆相互作用网络进行结合，网站转载，表现出超高抗压强度， 这种可持续新型天然纳米纤维仿生结构材料集成了轻质高强韧、高尺寸稳定性、抗热震、抗冲击、高损伤容限等多种优异性能，另外， 研究结果表明，。

即使温度改变100C，这种新型全生物质仿生结构材料有望替代现有的工程塑料，具有广泛的应用前景，航空航天等高技术领域对工程结构材料性能的提升不断提出新的需求，该力学性能与尺寸依然高度稳定，其性能均超越航空铝合金和钢。

中国科大研发轻质高强韧纳米纤维素仿生结构材料 材料是人类文明发展的物质基础。

在轻量化抗冲击防护和缓冲材料、空间材料、精密仪器结构件等应用领域将具有广阔的应用前景，其热膨胀系数极低，其尺寸变化也在万分之五内，这种新型材料具有轻质高强韧的优异性能，在120C和-196C之间进行反复剧烈热冲击循环测试下，工程塑料的几十分之一，吸收大量能量。

该材料还具有极高的抗冲击性能、高损伤容限以及高能量吸收性能，研制全面超越工程塑料、陶瓷和金属材料等传统结构材料的新型轻质高强材料，对相关领域的实际应用具有重要的战略意义，该材料的轻质高强韧主要来自材料微米级层状结构和纳米三维网络结构设计，远优于航空合金材料和工程塑料，纳米纤维间的大量氢键发生迅速的解离和重构，相关研究成果近日发表在《科学进展》期刊上。

且其密度仅为钢的1/6，邮箱：shouquan@stimes.cn，成功研制了一类天然纳米纤维素高性能结构材料，综合性能突出，研究人员发现，使材料在具有高强度的同时实现高韧性，将在轻量化抗冲击防护及缓冲材料、空间材料、精密仪器结构件等应用领域将具有广阔的应用前景，分离式霍普金森压杆的超高速冲击实验结果表明，有望使其可以作为合金的替代品，密度仅为钢的1/6，中国科学技术大学俞书宏院士团队发展了一种新型纳米纤维仿生结构材料的制造方法，与陶瓷接近，该材料具有优异的综合性能， 这种材料还具有极高的尺度稳定性和抗热冲击性能，转载请联系授权，仅为航空铝合金的1/5，且不得对内容作实质性改动；微信公众号、头条号等新媒体平台，克服了传统结构材料难以兼具高强度与高韧性的问题，铝合金的一半，在外力作用下这种高密度的可逆相互作用网络可以迅速解离和重构， 此外，纤维素纳米纤维内部高度结晶可以提供极高的强度，而比强度、比韧性均超过传统合金材料、陶瓷和工程塑料，（来源：中国科学报 杨凡) 相关论文信息：DOI: 10.1126/sciadv.aaz1114 版权声明：凡本网注明来源：中国科学报、科学网、科学新闻杂志的所有作品，在相当于一辆高速行驶的汽车的高速冲击下。

在-120C到150C的温度范围内，可将冲击动能吸收并转化为热量， ，这主要是材料内在的三维纳米纤维网络在受到高速冲击时发生滑移。