液体纳米泡沫提升防护帽抗冲击性能

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橄榄球头盔的泡沫材料位于较硬的聚碳酸酯外壳内部,在吸取冲锋能量以庇护佩带者的头部方面起重视要影响,不过,剧烈撞击也许会形成损毁,这象征着它须要改换。密歇根州立大学(MSU)的钻研人员细心制做了一种新式的液体泡沫材料,也许扶助橄榄球头盔更好地秉承屡次的撞击,进而抬高其哄骗寿命和佩带者的平安性。该材料还将比当前哄骗的泡沫垫更薄,体积更小,而且也许在其余周围(譬喻汽车制造)顶用做平安装配。

该材料含有大批细小的纳米孔,这会形成大批的表面积,MSU的Spartan体育场的全面地区面积与1克的纳米泡沫表面积相近。液体纳米泡沫材料表面涂有憎水有机硅,以避让水份投入并填充纳米孔,同时还密封了内部的盐水。当泡沫遭到攻击时,内部水溶液受压强制流入纳米孔,使材料柔韧并也许吸取冲锋,进而使材料变形以供应灵验庇护。别的,液体状材料满盈柔韧,也许制成任何形态。头盔险些是一种形态,不过液态纳米泡沫材料也许制形成合适人的特定头部形态或外貌。

纳米泡沫材料的电子显微图象,每个孔的直径为10nm。

在测试中,将液体泡沫衬垫的功能与常例的固体泡沫衬垫停止了对比,两种材料都以雷同的速率遭到摹拟另一集体头的原料的冲锋,效果两种材料都变形了,不过与常例泡沫不同,液态纳米泡沫衬垫也许变形,但随后复原以秉承更多的冲锋,也许接受反复的测试。

钻研人员预计了液态纳米泡沫材料在橄榄球和军事头盔除外的多种他日运用。该材料还可用于强制平安装配,譬喻汽车平安气囊和保障杠。液态纳米泡沫乃至也许用于庇护人和修筑物免受地动振荡的影响。

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