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科技感十足的D3O的新型材料

来源:未知 作者:admin 人气: 发布时间:2019-07-06
摘要:英国工程师Richard Palmer于1999年发明D3O,作为一位滑雪爱好者,他当时非常希望能找到一种材料能使他免受滑雪板带来的磕碰之苦。
英国工程师Richard Palmer于1999年发明D3O,作为一位滑雪爱好者,他当时非常希望能找到一种材料能使他免受滑雪板带来的磕碰之苦(据说是在一次滑雪事故中受了伤)。最终他找到了这种材料,并以发明它的实验室命名——D3O。该材料自问世以来就只有亮橙色这一种颜色。



这种新型材料早已在美国广泛应用,目前已经有上百种产品用到了D3O,从手机壳到护膝再到芭蕾舞鞋。它最牛的功能还是非常厉害的那就是防撞击,与钢铁等高强度材料不同,D3O在常规状态下是柔软的,却能防住突然的受力撞击。

实际上D3O属于一种非牛顿流体,之前讲到的D3O材料,就是一种剪切稠化流体,它是由油性液体润滑剂和悬浮在其中的聚合物混合而成。当作用力缓慢施加到剪切增稠流体时,聚合物链有时间移动并重新排列,因此粘度不受影响。但如果快速施加作用力时,聚合物链没有时间重排,同时会纠缠在一起,粘度大大增加。

由于D3O作为一种剪切稠化流体,能在受到冲击时提供保护,比如可以作为护膝和护肘。在正常状态下,D3O呈现流体性质,容易流动,因此佩戴简单,佩戴者的活动也不会受到影响。但一旦摔倒,滑板、膝盖撞到地面,D3O会立即“变硬”,比传统护膝提供了更大程度的保护。

D3O还用于各种运动中的特制头盔,从足球、曲棍球到垒球。美国儿科学会报告说,在过去十年中,青少年脑震荡的数量翻了一番,达到四百万到五百万次。希望这种材料可以降低脑震荡率。目前市面上头盔主要是在撞击时保护头部,但却不能阻止颅骨内大脑本身的运动,而这才是脑震荡的原因。设计这种降低大脑运动的头盔是一个非常有意义的事情,还涉及到生物工程,运动医学和材料科学等学科。
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