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贝壳珍珠母增韧机理研究进展?

王振兴 , 原梅妮 , 李立州 , 郎贤忠

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.015.018

基于国内外对贝壳材料微结构研究的实验照片与力学性能的研究成果，描述了贝壳珍珠母独特的微观结构，包括无机层与有机基质层“砖-泥”式交错层叠结构、文石层波纹表面和文石表面纳米凸起与矿物桥结构等，同时也揭示了贝壳珍珠母微结构对其韧性的增强机理。对国内力学家近年来提出的微观结构“缺陷不敏感”增韧理论进行了理论阐述。

关键词: 珍珠母 , 微结构 , 增韧机理 , 文石 , 仿生复合材料

甲虫前翅中的三维复合材料结构

陈锦祥 , 倪庆清

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.06.013

为了设计开发轻量型仿生复合材料,考察了甲虫独角仙成虫前翅的结构,得到了甲虫前翅及其小柱结构的简易模型.观察结果表明:独角仙前翅为具有以小柱为中空层的夹芯层状三合板结构,这种结构为一种轻量型的复合材料板材;小柱中的纤维通过大于90°弯曲与上层及下层中的纤维连续相连接,这种结构对层状纤维强化的复合材料可以极其有效地提高层间的抗剥离性能.

关键词: 仿生复合材料 , 甲虫前翅 , 小柱结构 , 抗剥离性能 , 独角仙

甲虫前翅结构中的优化设计

陈锦祥 , 倪庆清 , 徐英莲

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2004.05.017

为了设计开发轻量型仿生复合材料,选择了独角仙和锹形虫两种甲虫前翅为仿生对象,用电子显微镜观察了这两种甲虫前翅结构上的异同,考察了甲虫前翅中的优化设计思路.结果表明: (1) 两种甲虫前翅均采用了以小柱为中空层的夹芯层状结构及框架结构的轻量型设计手法. (2) 独角仙前翅为一次性式的十分经济的设计方式,而锹形虫则为耐用型设计方式.

关键词: 仿生复合材料 , 甲虫前翅 , 独角仙 , 锹形虫 , 优化设计

"蜂窝-柱子"芯夹层轻量型仿生物复合材料结构

陈锦祥 , 倪庆清 , 李庆 , 徐英莲

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2005.02.020

为了设计开发轻量型仿生复合材料,通过对独角仙前翅内部微细结构及其成因的分析探讨,提出了一种蜂窝-柱子芯轻量型复合材料的三维结构模型,并列举了若干可能的设计思路,同时简述了这种仿生结构的优点及其应用前景.分析结果表明:独角仙整个前翅内部存在完整的网状-小柱结构,这种网状结构由气囊构成,呈现出生物界的不规则性、多样化,但可认为大多为类似于蜂窝状的多边形结构.

关键词: 仿生复合材料 , 甲虫前翅 , 独角仙 , 蜂窝-小柱结构 , 轻量型结构

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