人工合成玉石有什么价值?
这个问题有意思,正好前不久写了一篇关于仿生学的论文,就拿来用吧。 什么是仿生学呢?简单说就是模仿生物(主要是动物)的设计、构造、行为等特征而研发出来的技术或者产品。现在有很多东西都是仿生的结果。 拿手机来说吧,现在的手机屏幕越来越大,因为受到了人类手指头大小的限制,我们只能尽可能的扩大手机的屏幕尺寸,而这样做的好处是增加了可观看的文字和画面,但是坏处也是显而易见的,比如操作不便(例如单手操作的时候),体积和重量增大,携带不便。如果有一种材料可以像橡皮泥一样被捏成各种形状,同时具有类似玻璃的光学性能,那就好了。这样我们就可以把手机做小,做轻薄,同时保持一定的可操控性。那么这种材料的诞生便是得益于仿生学的研究。 目前已经有这样的材料了,它是由美国南加州大学工程师控制合成而成的,被称为“人造皮”。由柔性电子器件、传感器以及集成电路所组成的“有机半导体皮肤”能够像真皮层一样感知温度和压力的变化并作出反应,而且还能像真皮层一样不断再生自己失去的“表皮”。这项研究将为研制下一代可穿戴设备提供重要材料基础。
我们再拿汽车灯罩来举例,目前汽车的前照灯(大灯)大多是用卤素灯泡或者是LED光源的,这种光源亮度大,发热量也大。如果在夏天开车,车顶很容易“烤鸡蛋”。如果再碰到暴雨天气,那车灯内的水雾更是令人烦恼,影响安全行车。 如果能有人工合成一种材料,既能拥有树脂一般的可塑性,又兼具光学透明的性能,在制作成灯具后就能够直接安装使用,那就是一件大好事,不仅能够降低成本,而且减少对环境造成的污染。这也是借鉴了仿生学的研究成果。 现在这样的材料也有了,这就是聚酰亚胺(PI)。是一种高性能聚合物,具有耐高低温、抗应力开裂、抗氧化、抗紫外线、耐辐射等优异的性能,同时还具有可加工性,可用浇铸、注塑、挤出等加工方法制成制品。
近年来,随着国家对节能环保的重视,对节能汽车(如混动车型、纯电动汽车)的发展支持,作为新能源汽车关键部件的电驱动系统得到了快速发展,而作为电驱动力源的锂离子电池其外部防护装置——电池模组/盒也急需一种性能优秀的保护面板。
由于PA6和PP具备很好的成型性,并且价格优惠,常被用于制作电池模组/盒的外护板。但它们的缺陷也是很明显的,例如PA6的抗冲击性差,PP韧性不好且硬度不够,都不能很好地满足汽车极端情况下的使用要求。如果能找到一种集二者优点与一身的新材料,那对于汽车电池防护面板而言,真是完美至极啊!