提出的拓展Gibson-Ashby模型和強(qiáng)化設(shè)計(jì)概念具有普適性:男上加工作提出的拓展Gibson-Ashby模型亦可廣泛用于其他多孔材料體系,男上加比如微納制造的納米多孔材料,木頭和水凝膠的多孔結(jié)構(gòu),以及骨骼、肌動(dòng)蛋白和細(xì)胞骨架等不同尺度的生物結(jié)構(gòu)。而且,街頭健身簡(jiǎn)激素該模型可以明確指導(dǎo)桿的拉伸、彎曲和剪切三種變形機(jī)制的調(diào)控。我們?cè)O(shè)計(jì)制備的超材料在密度1.63g/cm3時(shí)屈服強(qiáng)度和最大壓縮強(qiáng)度達(dá)到308.6MPa和417.3MPa,直無(wú)比商用鎂合金WE54和AZ91更輕更強(qiáng)。

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【核心創(chuàng)新點(diǎn)】1.對(duì)經(jīng)典Gibson-Ashby力學(xué)模型進(jìn)行修正拓展2.提出基于變形機(jī)制進(jìn)行強(qiáng)化的金屬超材料的設(shè)計(jì)新策略?四、雄性【數(shù)據(jù)概覽】圖1:雄性桿狀超材料庫(kù)圖2:傳統(tǒng)Gibson-Ashby模型(紅色曲線)和拓展Gibson-Ashby模型對(duì)各種3D打印超材料力學(xué)性能的適用性比較圖3:3D打印金屬超材料的長(zhǎng)徑比分布圖4:長(zhǎng)徑比()對(duì)金屬超材料變形機(jī)制的影響圖5:長(zhǎng)徑比()對(duì)金屬超材料強(qiáng)度的影響圖6:基于中空桿和分級(jí)桿的長(zhǎng)徑比()調(diào)控和超材料強(qiáng)化策略圖7:基于人體骨骼Wolff定律的長(zhǎng)徑比()調(diào)控和超材料強(qiáng)化策略五、【成果啟示】有望成為材料-結(jié)構(gòu)-功能一體化的新型材料:本工作設(shè)計(jì)制備的金屬超材料,密度和人體皮質(zhì)骨接近,但壓縮強(qiáng)度高于人體皮質(zhì)骨,模量等力學(xué)性能和人體骨骼基本力學(xué)適配,同時(shí)較高的孔隙率(64%)有利于骨長(zhǎng)入和骨整合。二、男上加【成果掠影】上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的顧劍鋒教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)增材制造中心的馬前杰出教授團(tuán)隊(duì),男上加共同在MaterialsToday期刊上發(fā)表了題為L(zhǎng)ow-density,high-strengthmetalmechanicalmetamaterialsbeyondtheGibson-Ashbymodel的新研究

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