這麼弱小的它,強度竟是碳纖維的幾十倍?

2020-12-06 騰訊網

大家好,我是傑森,今天咱們來說一下當今最有前景的一種物質,是鋼絲的百倍,是碳纖維的幾十倍,那麼它是什麼呢?

先不急,要說強度,大家會想到鋼絲,都說鋼筋鐵骨,說明鋼絲的強度也是非常大的,在一些建樓,路面,隧道等等很多方面都有著重要的作用,說明其硬度,拉力也是不容小覷的。

成條生產出的鋼筋

軟鋼筋

看完了鋼筋,咱們再看看碳纖維的強度到底有多大

編制碳纖維

僅有頭髮絲1/10粗絲的高性能碳纖維,拉伸強度可以達到鋼的7~9倍,是唯一一種在2000℃以上高溫惰性環境中強度不下降的材料。碳纖維的比重不到鋼的1/4,其複合材料抗拉強度一般都在3500MPa以上,碳纖維有超強的耐腐蝕性,其可在溶解金鉑得得「王水」中亦能安然無恙。

碳纖維自行車

德國奧迪公司生產的,全碳纖維單車,重量僅僅有12磅,也就是5公斤多一點,雖然售價也是錢包疼的18500美元。

但我們今天要說的這個它就是讓人覺得十分不起眼的蜘蛛絲,小夥伴們可能不太知道它的強度到底有多大,現在讓小編細細的講一講:

蜘蛛織網是為了捕食昆蟲。它通過尾部絲囊吐出一種以丙氨酸和甘氨酸為主要成分的液體。這種液體遇到空氣後便凝結成輕柔潔白的細絲。這種細亮的蛛絲,直徑雖只有二百分之一毫米,是頭髮絲粗細的一千倍。一個直徑為半釐米粗的蛛絲就可以攔住一架飛行中的波音747。

然而最強大的還不是它的強度,而是它的韌性,一條普通的蛛絲可以延展到自身長度的兩倍不止。還不受溫度變化的影響,也不與化學物質起反應。一張很輕的蜘蛛網,可以抵禦強風暴以及比蜘蛛大出許多倍的昆蟲的破壞。它的抗拉能力也是近乎奇蹟,有實驗為證,同樣粗細的鋼絲和蜘蛛絲一起接受拉力實驗,扯斷蜘蛛絲所需的能量比扯斷鋼絲的能量足足大上100倍不止。

人造蜘蛛絲的用途:防彈衣的蜘蛛絲大都是人造的 經過基因工程 實現具有工業規模的蜘蛛絲製造一直是人類的一個夢想,原因很簡單:蜘蛛絲蛋白「編織」的纖維強度甚至高於鋼鐵,因此具有極高的使用價值.在最近上演的一項研究中,科學家成功模仿絲蛋白的工作方式,打造高強度纖維.由於這項令人興奮的研究,我們又朝著實現工業生產蜘蛛絲的夢想邁進了一步.幾十年來,研究人員一直試圖研製人造蜘蛛絲.他們之所以如此看重蜘蛛絲的原因在於:除了不可思議的抗張強度外,蜘蛛絲還具有極高的彈性;由於可以被生物遞降,它們同時也是一種綠色材料.工程師過去便指出,蜘蛛絲擁有很多潛在用途,例如製造防彈衣、用於降落傘的輕質材料、高強度繩索以及捕魚網。

但終究是人造的,和天然的相差甚遠,雖說是天然的粗20倍不止,但是強度韌性都不及天然蛛絲。相信未來的科技總有一天能夠做出一樣的蛛絲為人類所用。

好了,本期就到這裡,有不同意見評論區見,喜歡的小夥伴們點讚加關注,我們明天見!!!

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