三维石墨烯多孔材料

动态压溃吸能

该三维石墨烯材料在动态冲击下呈现多种变形模式，并通过应力平台和范德华硬化阶段实现高效能量吸收。

Li, Xinliang · 郭建刚 · Zhi-Na, Zhao · 周力军 · Zhang, Xinran

International Journal of Mechanical Sciences 2025

技术优势

变形模式可预测

研究给出了不同变形模式之间的临界速度表达式，可根据冲击速度和侧壁宽度预先判断结构响应，为防护设计提供理论依据。

侧壁宽度可调

平台应力随侧壁宽度增大而降低，可通过调整三维石墨烯的几何参数来定制吸能特性，适应不同载荷工况。

应用场景

• 航空航天缓冲吸能结构：利用平台应力与吸能特性，设计轻质缓冲结构承受高速冲击。
• 轻质抗冲击复合材料：将三维石墨烯作为增强相，提升复合材料动态冲击下的吸能密度。
• 防护工程材料：通过可调的侧壁宽度定制防护结构的应力响应，适应不同冲击场景。