仅仅因为艰难并不意味着它很强大。实际上，寻找既坚韧又强壮的材料是那些设计从桥梁到自行车和防弹背心的所有事物的最大障碍之一。
但是，内布拉斯加州林肯大学（UNL）的新纳米纤维可能是工程师长期以来一直追求的全面材料。这种结构性纳米纤维（一种与丙烯酸相关的合成聚合物）满足了同时构建具有弹性和轻量重量的物体所需的强度和韧性要求。
在结构材料中，强度和韧性通常是相互排斥的品质，强度通常以韧性为代价。强度是指材料承载负载的能力。材料的韧性是指打破它所需的能量。
以陶瓷板为例。它可以在餐桌上携带很多食物，但是如果您将其放在那里，它将破碎。陶瓷板很强，并不坚硬。
另一方面，橡胶球很容易被挤出，但很难折断。橡胶球很坚硬，尽管不是特别强。
但是，UNL机械和材料工程教授Yuris Dzenis发现的新过程及其同事创造了一种结构性的纳米材料，既坚韧又强大。
该技术被称为静电纺丝，涉及将高压施加到聚合物溶液上纳米纤维。
Dzenis和他的团队知道，使他们的材料变薄也会使其变得更强大。但是，他们惊讶地发现，稀疏纳米纤维也使它变得更加艰难。
Dzenis建议这种增加的韧性可能是纳米纤维低结晶度的结果。大多数高级纤维的结晶度都高，这意味着它们具有非常刚性且明确定义的内部结构。
但是新的纳米纤维在结构上是无组织的。它的无定形区域使材料的分子链中有更多的滑动，从而使其能够吸收更多的能量而不会破裂。这种韧性使纳米纤维成为建筑物复合材料的绝佳候选者。
Dzenis说：“如果结构材料更艰难，可以使产品更轻巧，并且仍然非常安全。”
例如，飞机是由许多复合材料制成的，如果破损，可能会导致毁灭性的坠机。为了弥补该综合材料缺乏韧性，工程师使用了更多此类材料，使飞机更安全，但也更重。
防弹衣是可以在这一新进步的帮助下改进产品的另一个例子纳米技术。
Dzenis说：“要停止子弹，您需要材料才能在失败之前吸收能量，这就是我们的纳米纤维所做的。”
“任何由复合材料制成的东西都可以从我们的纳米纤维中受益。”
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