科学家提出全速度冲击防护仿生材料设计新策略 #科学家

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... 2025-06-22 23:00 .. 防护用工程结构材料通常面临复杂的服役环境。
    现有的工程防护材料受限于层间开层、质量过重及强韧互斥等，难以满足日益复杂的服役环境需求。
    自然界中的生物装甲为研制抗冲击材料提供了丰富的灵感来源。
    其中，鳞片作为鱼类最外部的“防护装备”，引发了广泛关注。
    研究人员在鱼鳞中发现了一种独特的布利冈结构，可以通过诱导裂纹扩展等方式实现增韧。
    此外，研究人员近年还在“古化石”腔棘鱼中发现了独特的双重布利冈结构，表现出更优异的力学性能。
    然而，目前关于双重布利冈结构的动态力学性能研究，以及更广泛的布利冈大类结构在宽谱加载速度下的防护性能研究依然缺乏。
    研究团队通过协同考虑纤维结构设计与组分调控，提出了一种独特的梯度双重布利冈结构设计思路。
    他们以软质热塑性聚氨酯和硬质聚乳酸为基本模型原料，通过双料熔融喷头3D打印技术，实现目标材料组分由硬质聚乳酸向软质热塑性聚氨酯梯度转变，并最终制备出新型 .. UfqiNews ↓ 21

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...进而为月球磁场发电机时空演化和驱动机制提供了重要参考.
    地球液态外核导电流体的运动如同一台发电机，其产生的磁场像保护伞一样包裹着地球，屏蔽宇宙射线，保护地球的大气和水等宜居要素，形成适合生命繁衍的环境.
    与地球类似，月球也曾经有过这样的磁场发电机，了解其演化过程对于揭示月球的内部结构、热历史以及表面环境具有重要意义.
    卫星观测和月表实测结果均显示，现今月球已经没有全球偶极磁场.
    科学家对阿波罗返回样品的古磁场强度研究显示，月球在42亿至35亿年前存在一个相对活跃的磁场，强度可达几十微特，接近现今地球磁场水平.
    该磁场在约31亿年前下降了一个数量级，之后维持在几微特的强度，其强度在15亿至10亿年前再次下降，最终在距今10亿年后的某个时刻，月球发电机完全停止.
    然而，由于样品的局限性，目前发表的月球古磁场强度数据主要集中在30亿年前，而月球磁场中晚期演化过程则缺乏数据参考.. 12-21 21:20 ↓ 54

...有价值的材料则被筛选分离.
    在材料再生区，电池材料在反应器皿中翻滚、浸出，技术操作有条不紊.
    “新能源汽车经过10余年快速发展，动力电池退役高峰期即将到来，而传统的电池回收技术存在工艺流程长、环境足迹重、锂回收率低等问题.”
    钟发平介绍，他带领团队创新研发了退役磷酸铁锂电池脱氟提锂技术，攻克了有效规避黑粉中氟含量高和锂浸出液中杂质组分浓度高的难题，实现了高效率选择性提锂在电池回收领域的应用.
    从电池的原材料生产到退役回收，钟发平的科研和创业历程，是我国储能电池技术创新发展、产业链不断拓展延伸的一个缩影.
    1991年，钟发平从武汉大学化学系博士毕业后，先后任职于中国科学院化学研究所和清华大学，也曾在原国家科委国家高技术新型储能材料工程开发中心暨镍氢电池中试基地担任总工程师，并顺利完成中试工作.
    镍氢电池广泛应用于移动通信、笔记本电脑、电动汽车等领域，其生产的关键材料是连续.. 12-16 04:20 ↓ 50 ..UfqiNews