中华鲟腹骨板

比强度媲美不锈钢

具有层级结构与梯度矿化特征，兼具高比强度和水分增韧效应，可为轻质高强防护结构设计提供新思路。

Zheng, Yu · 李鑫 · Liu, Ping · Chen, Ying · 郭策

Micromachines 2023

技术优势

比强度媲美不锈钢

层级结构和梯度矿化使骨板在保持轻质的同时具有高比拉伸强度，可替代部分金属材料。

遇水更韧

水能显著提高骨板的断裂韧性和变形能力，有效提升结构的损伤容限。

层级结构可仿生

从表面到内部矿化度逐渐降低的层级结构为设计轻质高强防护结构提供了新思路。

应用场景

• 轻质防护材料：利用骨板的层级结构开发轻质高强防护材料，替代传统金属装甲。
• 仿生结构设计：模仿骨板的梯度矿化与纤维排列，设计新型仿生结构。
• 抗冲击结构：借鉴骨板的损伤容限机制，提高抗冲击结构在潮湿环境下的韧性。
• 高性能复合材料：结合矿化纳米晶与胶原纤维，研制高比强度、高韧性的复合材料。