北京
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研究人员开发出一种兼具振动阻尼与可靠应变传感性能的聚合物复合材料。该材料以热塑性聚氨酯为基体，其中含有UPy（2-脲基-4[1H]-嘧啶酮）单元，可形成可逆的四重氢键。这些分子连接能够断裂并重新形成，使材料在耗散机械能的同时保留自修复能力。 通过在基体中添加两种填料——改性二氧化硅和功能化多壁碳纳米管，研究团队构建出稳定的导电网络。相关论文发表于《国际材料与产品技术杂志》。 研究团队解释称，其工作克服了一个关键挑战：阻尼依赖分子运动，而压阻传感则要求稳定的网络，使电阻在应变下发生可预测变化。测试结果显示，在50%应变条件下经过1万次循环后，该复合材料仍保留了近92%的响应性能。 此外，研究人员还建立了一个模型，用于预测填料连通性和分子键合对复合材料力学及电学性能的影响。这一成果有助于设计在抑制振动的同时监测结构变形的材料，适用于苛刻工程和高技术结构应用场景。
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