一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，通过单个胞体在三维空间上周期性排列组成，其中单个胞体是由一对相同的异型四边形单元结构相互正交连接而成。单个胞体与相邻胞体在Z方向上通过直肋结构相互对齐紧密连接；在X方向与Y方向上通过弧肋结构相互平行且对齐紧密连接。本实用新型专利技术的具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其Z方向受到拉伸时，X方向与Y方向发生膨胀；Z方向受压缩时，X方向与Y方向发生收缩。本实用新型专利技术的具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，可作为缓冲材料应用到汽车车体、缓冲器等结构，大大提高了冲击韧性和抗压能力。

A three-dimensional impact material with negative Poisson's ratio

【技术实现步骤摘要】
一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料
本技术涉及材料科学
，尤其涉及一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料。
技术介绍
通常情况下，对一个材料试件做纵向拉伸实验时其轴向发生收缩，当压缩材料试件时其轴向发生膨胀。这就意味着几乎所有常见材料试件的泊松比都为正值，但是仍存在一些结构特殊的材料其泊松比为负值，例如：铜泡沫的泊松比值为-0.8。早在上个世纪八十年代末Lakes教授通过对普通泡沫进行热机械方法处理制备出了具有负泊松比特性的泡沫材料，由于其奇特的特性，负泊松比材料逐渐受到重视而快速发展起来。泊松比(v)用公式表示如下：v＝-εj/εi其中，εj表示材料的横向收缩应变；εi表示材料的纵向伸长应变，i,j分别为两相互垂直的坐标轴。区别于普通材料，对一个负泊松比材料试件做纵向拉伸实验时其轴向发生膨胀，当压缩材料试件时其轴向发生收缩。正因为负泊松比材料具有不同于普通材料的特性，所以在很多情况下这类材料表现出的物理机械性能要远远优于普通材料，包括抗冲击性能、抗断裂性能、回弹韧性、剪切模量等特性，使其在生活中展现出巨大而广泛的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其特征在于：由单个胞体在X,Y,Z三维空间上周期性排列组成，所述单个胞体是由一对相同的异型四边形单元结构相互正交连接而成，所述异型四边形单元结构又由两条弧肋结构与两条直肋结构首尾相接构成。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其特征在于：由单个胞体在X,Y,Z三维空间上周期性排列组成，所述单个胞体是由一对相同的异型四边形单元结构相互正交连接而成，所述异型四边形单元结构又由两条弧肋结构与两条直肋结构首尾相接构成。


2.根据权利要求1所述的一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其特征在于：所述异型四边形单元结构中的弧肋结构关于竖轴对称设置，直肋结构关于横轴对称设置。


3.根据权利要求2所述的一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其特征在于：所述弧肋结构由凸凹相间、直径相等的三段圆弧肋相切光滑连接组成，中间一段凹圆弧肋的弧长是其两端凸圆弧肋的弧长之和。


4.根据权利要求3所述的一种具有负泊松比特性的三维抗冲击材料，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凤玲，刘源，陈昌富，李方义，荣见华，
申请(专利权)人：长沙理工大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43