发布日期：2026-01-29 09:42    点击次数：139

规画东谈主员成立出一种双交联磁性团聚物，兼具高拉伸性与创记载的责任密度。

尽管面前的软质东谈主造肌肉具有出色的柔韧性，却难以输出有用的力量。这限度了它们在实验机器中的利用——即便它们能像生物组织相通周折、拉伸和扭转，这是刚性电机无法作念到的。这类材料在褊狭空间功课的机器东谈主、与躯壳当然协同的可衣服系统，以及适用于活体组织的关怀手术器用等规模远景弘大，但分子层面的柔滑特点仍导致其力量不及。

工程师常用责任密度来意象这一瓶颈——即初始器每单元体积所能输出的机械能，单元为千焦/立方米。在骨子利用中，它反应了材料能凭据其尺寸完了些许推、拉或抬升手脚。软质团聚物易拉伸但出力渺小，而硬质材料虽能出力却难以形变。

突破东谈主造肌肉性能环节壁垒

多年来，千般主流东谈主造肌肉手艺皆濒临消亡困局：要么大幅伸展，要么输出强作用劲，无法兼顾。介电弹性体可大幅拉伸但需高压初始且力量薄弱；碳纳米管纱线分量轻却抬升力有限；液晶弹性体手脚优雅但输出能量有限；以致连自然肌肉也仅具备中等应变与较低的责任密度。

如今，韩国蔚山国度科学手艺规画院的规画团队防碍了这一模式。据Nanowerk报谈，他们研发的双交联磁性团聚物初始器完了了1,150 kJ/m³的责任密度和86.4%的初始应变，为软质东谈主造肌肉缔造了新的性能标杆。

这种新材料将极高柔韧性与出色强度相和谐。它可拉伸至原始长度的12倍以上才断裂，并能从橡胶般的柔滑景象转动为塑料般的刚性景象——刚度变化超千倍。这一突破源于高深的分子假想：消亡团聚物兼具橡胶与塑料特点，其里面收集由两种交联键共同维系。

新式团聚物初始器完了能量按需存储与开释

该材料的强劲之处在于其双模式责任机制：当加热至约37°C（99°F）以上时，团聚物软化，可在磁场作用下拉伸、周折或扭转；关闭磁场后即恢归附状。随后冷却至约27°C（80°F）以下，新形式被锁定，能量得以存储。再次加热则会开释储存的能量，初始材料削弱并对外作念功。

通过测试，团队细目了最优配方：使用约0.39盎司（11克）磁性颗粒与微量交联剂。在此比例下，初始器完了86.4%的应变，责任密度达创记载的约33,000英尺-磅/立方英尺（1,150 kJ/m³）。其形式回复率近100%，300次轮回后性能保持率超87%，并可承受超本身分量4,000倍的负荷。功率输出达每吨约0.54马力，性能堪比现时最优东谈主造肌肉。

机器东谈主测考试证了该材料的实用价值：在软态下，初始器可通过磁力执取物体；经激光聚焦加热后开yun体育网，其削弱可抬升2.7至4.1盎司（77-116克）的重物，形式回复率达39%-52%。横向对比露馅，该初始器的性能区间此前从未被突破——水凝胶虽可拉伸40%-65%，但责任密度历久低于约11,800英尺-磅/立方英尺（400 kJ/m³）。

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