“重大的技术创新高度依赖于基础研究的重大突破,但这些突破往往不会一蹴而就,因而需要全社会给予科学家更多的耐心和自由。
”2017年9月,时任西安交通大学前沿科学技术研究院院长任晓兵在浦江创新论坛上发表演讲时说出了这句话。
彼时,任晓兵还在思考团队的基础研究成果“应变玻璃态合金”如何应用于新材料研发。
7年后,任晓兵团队终于向前迈进了一大步,“应变玻璃”的应用开始驶入快车道。
他们研发出一种可规模生产的金属合金,突破了长期以来高柔性和高强度不可兼得的原理性瓶颈,实现了高分子材料的超高柔性和超高强度钢的超高强度。
近日,相关研究成果在线发表于《自然》。
“既强且柔”的新材料一直以来,金属材料领域的科学家都有一个共同愿望,就是找到一种接近“完美”的新材料——既有钢一样的高强度,又有塑料一样的柔韧性,实现“鱼与熊掌兼得”。
这种“既强且柔”的材料是很多未来技术的支柱材料。
任晓兵举例说,飞行器在起飞或着陆时需要把机翼展开,让它产生足够的升力,高速飞行时需要尽量把机翼收起来以减少空气阻力,这需要机翼材料具有足够的柔性。
“这与鸟在起飞和高速飞行时使用不同翼展的原理类似。
但飞行器会以几倍于音速的速度高速飞行,机身突出部分——比如机翼,承受的力是巨大的,如果材料强度不足,机翼就会被撕裂,因此需要‘既强且柔’的材料。
”在科幻电影中,常常有未来世界的超级机器人用拳头打穿墙的场景,这个力量的