荷兰研究人员开发自修复聚合物玻璃有望用于汽车

新能源
2025-05-21 13:58

盖世汽车讯据外媒报道，荷兰格罗宁根大学（University of Groningen）研究人员开发出新的聚合物玻璃自修复方法，利用受控振荡运动来增强分子流动性（molecular mobility）并修复裂纹。这项技术旨在应对材料科学领域长期存在的挑战之一，在保持结构完整性的同时提升材料..

盖世汽车讯据外媒报道，荷兰格罗宁根大学（University of Groningen）研究人员开发出新的聚合物玻璃自修复方法，利用受控振荡运动来增强分子流动性（molecular mobility）并修复裂纹。这项技术旨在应对材料科学领域长期存在的挑战之一，在保持结构完整性的同时提升材料耐久性。这一突破为开发坚韧、可持续性材料提供了新路径，有潜力广泛应用于工业领域。该研究成果发表于期刊《Nature Communications》。

（图片来源：nature.com）

聚合物玻璃广泛应用于医疗器械、结构材料及工业管道。但是，这种玻璃存在显著的脆性，易引发裂纹和长期磨损。这要归因于玻璃化转变温度（Tg）以下的低分子流动性。凝胶和橡胶等较软的材料具有灵活的分子结构，可以实现自修复。相比之下，聚合物玻璃的自修复能力则差得多。传统的自修复策略通常需要进行化学修饰或复杂的设计，成本高昂且难以规模化。

在这项研究中，研究人员探讨受控振荡变形对材料动力学行为的影响。他们通过分子动力学模拟方法发现，这些变形能够增强裂纹表面附近的局部分子流动性，在不损害材料结构完整性的情况下促进自修复。