2月26日,中國科學院院士、歐洲科學院外籍院士、歐洲科學與藝術院院士冷勁鬆做客珞珈講壇第364講,帶來題為“可編程智能材料及4D打印:從航空航天到生物製造”的報告。副校長唐其柱為其頒發珞珈講壇紀念證書。
報告圍繞形狀記憶聚合物、形狀記憶智能結構設計及應用、4D打印及其生物應用、智能材料未來發展前景四個方麵展開。冷勁鬆介紹了智能材料的發展曆史,從十九世紀壓電陶瓷到二十世紀形狀記憶合金、磁致伸縮材料,再到二十一世紀形狀記憶聚合物、電致活性聚合物和電/光/熱致變色材料等。他接著講述了智能材料在航天領域、智能製造領域、光電領域、微納/光電領域和智能服裝領域等領域的具體應用。特別是在航天領域,其研製的基於形狀記憶複合材料結構的柔性太陽能電池係統,作為實踐20衛星的主要任務之一,2020年1月5日成功在軌展開,被評價為“解決了柔性太陽能電池地麵卷曲鎖緊、在軌低衝擊可靠展開、展開後快速鋼化承載的卡脖子難題”。
據悉,形狀記憶複合材料在航天領域的另一應用是火星探測工程國旗鎖緊釋放機構,該機構在火星探測車著落後成功展開國旗,是國際上首次形狀記憶複合材料展開結構在深空探測工程中的應用。
冷勁鬆介紹,4D打印是通過材料結構主動變形,將“時間維度”引入3D打印的結構中實現的。目前4D打印應用的生物醫學領域包括血管支架、仿生氣管支架、仿生骨組織支架、軟骨支架、眼眶支架和仿生左心耳封堵器等。冷勁鬆表示,未來智能材料的發展方向和應用前景會大大超乎人類的想象,但隻要持之以恒地在該領域深耕不綴,一定可以取得創新突破。
互動交流環節,師生就形狀記憶材料的驅動方式、組成成分、功能特性和生物醫學應用領域等踴躍提問,冷勁鬆逐一解答說明,氣氛熱烈。
(文章轉自狗万manbetxb
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