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软硬切换,3D打印“软猬甲”,让小说虚拟铠甲变为现实!

2021-08-13 16:35
陈述根本
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文|陈根

软猬甲是小说里的护身宝甲,在金庸武侠小说《射雕英雄传》和《神雕侠侣》中均有出场。该甲甲胄表面满布倒刺钩,如肉掌击于其上,必为所伤,宝刀、宝剑也不能损其分毫,穿在身上,妙用无穷。

软猬甲可以追溯到三国时期蛮族人的藤甲,那时是用油浸而制,后来改进成渗加钢丝制成。据《南史》记载,蒲元为诸葛亮打造的筒袖铠帽异常坚固,二十五石弩射之不能入。这种铠甲结合南中藤甲能造出一种坚固轻便的铠甲,据说就是软猬甲的前身。金庸小说里只是在装甲的基础上加上针刺效果。

陈根:软硬切换,3D打印“软猬甲”

近日,美国加州理工学院的研究人员研发了一种仿“软猬甲”的高科技面料,该面料能从柔软、可弯曲的状态变成坚硬状态,实现强载重,之后还能再从坚硬的状态变回去。可以说,这一发明让小说的虚拟铠甲变为现实。

普通面料和织物的特性,通常是由材质的天然特性和编织结构共同决定。而智能面料则具有适应性,可根据外在刺激发生改变。此次设计的铠甲,由3D打印的聚合物元素(而非织物)联锁而成的面料,这种面料能在柔软和坚硬的形状间来回切换。

陈根:软硬切换,3D打印“软猬甲”

当处于天然状态时,这种面料易弯折,能披挂在复杂物体表面;处于压缩状态时,面料的联锁颗粒会挤在一起,坚硬度是松散状态下的25倍左右。最后得到的结构其最大载重量为自身重量的30倍以上。

该3D打印的“软猬甲”特性,预示了穿戴式可重构结构的光明前景。在进一步的的研究中其可重构面料需要贴合人体,或是能在形成复杂结构后固定住。未来,这种材质将能用于各种机器人和医疗场景,或是搭建临时避难所等。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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