科学家|米粒大的恶魔铁甲虫,如何抗住15公斤重打!连人类也忍不住偷师( 二 )


就如材料科学家 Pablo Zavattieri所描述那样:“缝合线就像拼图游戏一样” 。
一方面 , 连接鞘翅下腹部有各种骨骼刀片, 并且让这些拼图碎片面对压力时 , 不会轻易折断 , 且外骨骼叶片内部的微结构实现分层平行抗断裂 。 另一方面 , 骨骼叶片外表面 , 还有一层被称为微毛的微小毛发 , 可以增加摩擦力 , 防止连锁边缘滑脱 。 这些特征的结合 , 使得鞘翅的变形更加缓慢 , 这样可以更均匀地消耗能量 , 防止外骨骼折断 。
这种独特的材料结构组合方式 , 让材料科学家们叹为观止 , 并试着从其身上“偷师”!比如 , 他们使用碳纤维材料 , 模仿恶魔般的铁甲虫缝合线的拼图结构 , 制造了一个飞机发动机紧固件 。 在进行了加载试验后 , 所使用的紧固件材料性能一样的前提下 , 但新结构比原来要结实得多 。
就如德克萨斯州大学机械工程师 David Restrepo所说那样:一个积极的工程挑战 , 是将不同的材料结合在一起 , 而不限制它们支撑载荷的能力 。 恶魔铁甲虫 , 总有办法绕过这些材料性能上的限制 , 造就我们意料之外的超级性能 。
看来 , 大自然的造物主的奇思妙想 , 远远比我们人类所想要聪明多了!


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