已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Conch‐Shell‐Inspired Tough Ceramic

海螺 材料科学 壳体(结构) 陶瓷 层状结构 断裂韧性 复合材料 韧性 纳米技术 生物矿化 化学工程 地质学 工程类 古生物学
作者
Meng Li,Nifang Zhao,Mengning Wang,Xuangeng Dai,Hao Bai
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (39) 被引量:73
标识
DOI:10.1002/adfm.202205309
摘要

Abstract Biological structural materials realize outstanding mechanical properties by assembling hard and soft components into complex hierarchical structures, which provide abundant inspirations for synthetic materials. Specifically, conch shell exhibits around ten times higher toughness than widely‐explored nacre due to its cross‐lamellar architecture at nano‐ to macroscopic scales. Previously, conch‐shell‐inspired materials are realized by 3D‐printing. However, it remains challenging to translate the properties of conch shell into synthetic materials because of the limited approaches to duplicating complex architecture with high ceramic contents. Here, a surface‐pattern‐induced ice‐templating strategy is reported to fabricate conch‐shell‐inspired composites with a cross‐lamellar structure across a 10 7 ‐fold range of length. This is realized by directional freezing on a grooved surface, which has previously been confirmed to induce preferential ice growth. These composites have a flexural strength of 165 MPa and a work of fracture of 8.2 kJ m –2 , which are 2.5 and 2 times, respectively, higher than those of conch shell. Such conch‐shell‐inspired structure yields a toughness twice that of nacre‐mimetic structure due to multiple crack deflections. Additionally, the impact resistance of these composites is comparable to those of aluminum alloys. The research provides a feasible approach to fabricating bioinspired materials with complex architectures and multifunctionality.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
郎吟上邪完成签到,获得积分10
刚刚
今后应助Falty采纳,获得10
2秒前
NexusExplorer应助Janus采纳,获得10
4秒前
合适的初蓝完成签到 ,获得积分10
4秒前
CipherSage应助纯真路灯采纳,获得10
5秒前
anlikek发布了新的文献求助20
5秒前
huishoushen完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助w野采纳,获得10
7秒前
7秒前
科研通AI6.2应助包包凌采纳,获得10
7秒前
LENZ完成签到,获得积分10
7秒前
上帝开玩笑完成签到,获得积分10
8秒前
日月不失其体完成签到 ,获得积分10
8秒前
初一完成签到 ,获得积分10
9秒前
追寻博涛完成签到,获得积分10
9秒前
落后乘风完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
Lison完成签到,获得积分10
12秒前
zsm668发布了新的文献求助10
13秒前
lee关闭了lee文献求助
14秒前
科目三应助撒野胖嘟嘟采纳,获得10
14秒前
酷波er应助熊如懿小主采纳,获得20
14秒前
15秒前
17秒前
molihuakai应助zzs采纳,获得10
17秒前
郁启蒙完成签到 ,获得积分10
18秒前
ComeOn发布了新的文献求助10
18秒前
沈博哲发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
21秒前
Konstantin关注了科研通微信公众号
21秒前
21秒前
22秒前
遛狗儿发布了新的文献求助10
22秒前
雨中逢花完成签到 ,获得积分10
23秒前
17793654973完成签到 ,获得积分10
23秒前
HJZ发布了新的文献求助20
23秒前
qianshui完成签到 ,获得积分10
24秒前
度山发布了新的文献求助10
25秒前
xiaohui完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7738436
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287523
关于积分的说明 20183708
捐赠科研通 7316346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305865
关于科研通互助平台的介绍 2458222
邀请新用户注册赠送积分活动 2315758