萨里大学与霍普金斯大学联手打造3D编制纺织结构复合材料 兼顾刚性与减震性

核心提示：据外媒报道，英国萨里大学与美国霍普金斯大学联手生产了一款新材料，该材料可被用于未来的汽车制造。新款材料可耐受激烈的震动，还拥有卓越的噪音抑制效果。研究人员利用多层3D编织技术纺织结构复合材料作为纤维材料，各层材料的排布使得中间的纺织结构层的活动性，而外部各层材料则保持刚性，从而在实现高刚性的情况下还能获得良好的减震效果。除了减震及其他13种机械性能优点外，该款3D纺织结构材料还展现了定制化流体渗透性、热传输及耐高温特性，可为未来的研究提供多种功能。详见正文。

盖世汽车讯据外媒报道，英国萨里大学（University of Surrey）与美国霍普金斯大学（Hopkins University）联手生产了一款新材料，该材料可被用于未来的汽车制造。新款材料可耐受激烈的震动，还拥有卓越的噪音抑制效果（消声，sound dampening）。

研究人员利用多层3D编织技术纺织结构复合材料（3D woven technical textile composites）作为纤维材料，各层材料的排布使得中间的纺织结构层的活动性，而外部各层材料则保持刚性，从而在实现高刚性的情况下还能获得良好的减震效果。

这类材料属性在常规材料中很罕见，因为刚性的提升意味着内部颗粒物的移动性降低，从而导致减震效果弱化。反之，在确保减震性的同时，刚性会弱化。这就是许多金属刚性高但减震效果差，而泡沫拥有良好减震性但刚性不高的原因了。

毫无疑问，研究人员的新发明给人留下了深刻的印象，将对许多产品的制造造成较大冲击，特别是那些既需要刚性又需要减震性的产品。

想象一下，在制造车身钣金件时，用新材料替代传统的钢材及铝材，车辆运行时，座舱内部将更为静谧。如今，车企已采用了大量的隔音材料，确保乘客免受噪音及震动的打扰。

然而，这需要牺牲车辆总体性能及燃油经济性，引入隔音材料不仅会影响车辆的性能，还会缩小车内的空间。然而，若采用3D编织纺织结构复合材料后，不仅能实现车辆的减重目标，还能提升车内空间。此外，该款材料颇有前景，这主要得益于其耐高温的特性。

在研究论文中有写道：“除了减震及其他13种机械性能优点外，该款3D纺织结构材料还展现了定制化流体渗透性（fluidic permeability）、热传输（thermal transport）及耐高温特性，可为未来的研究提供多种功能。”（本文图片选自interestingengineering.com）