有关仿木头结构的研讨是国际上仿生资料研讨范畴的热门之一。近来,我国科大俞书宏教授团队成功研制出具有相似天然木材取向孔道结构的新式仿生人工木材,具有轻质高强、耐腐蚀和隔热防火等长处。该资料有望替代天然木材,完成在严苛或极点条件下的运用。
这种新式的仿生人工木材的结构具有很好的可调控性,还能够复合多种纳米资料以制备多功能复合人工木材,简略高效,简略扩大出产。而且具有杰出的机械功能,力学强度优于已开发的多种仿木结构的陶瓷资料,且与天然木材功能适当。
易燃是天然木材在实践运用中面对的最大问题,而防火阻燃是人工木材最大的长处,而且经过复合无机纳米资料能够进一步进步其防火隔热功能。该仿生人工木材在水和硫酸溶液中浸泡30天,其力学强度均没有衰减,而在相同的条件下,天然木材的强度会下降约70%。此外,该仿生人工木材不只具有远优于日常建材中聚合物保温资料的保温隔热功能,还具有很好的防火阻燃功能,其被火焰点燃后,还能够敏捷主动平息。
该资料作为一种新式的仿生工程资料,其多功能功能优于传统的工程资料,加上制备进程简略高效,有望大批量出产,替代天然木材,完成例如极地低温、外太空高低温等严苛或极点条件下的运用。此外,其在未来还有望替代日常修建房屋中易燃的聚合物保温资料。
“现在大部分修建都运用聚合物资料作保温层,但它有一个很大的缺点——易燃,只需一处起火,很简略经过这些聚合物资料加快延伸。”我国科大新式仿生人工木材研制团队成员于志龙说,“咱们新研制的这个资料,不但在保温隔热作用上要比一般的聚合物资料好,还具有防火阻燃的特性,若发生意外,能够有效地按捺火势延伸。”
专家称,这类人工木材有望替代天然木材,完成在严苛或极点条件下的运用。此外,这种组成办法为制备和加工一系列高功能仿生工程资料供给了新的思路。