【清华化工系团队发文报道碳纳米管耐疲劳性能研究取得重大突破】近日,清华大学化工系魏飞教授和张如范副教授团队在碳纳米管耐疲劳性能研究方面取得重大突破,首次以实验形式测试了厘米级长度单根碳纳米管的超耐疲劳性能。相关成果以“超耐久性的超长碳纳米管”为题,于8月28日在线发表于国际顶级学术期刊《科学》(Science)上。
该研究发现,碳纳米管展现出惊人的超耐疲劳特性。在大应变循环拉伸测试条件下,单根碳纳米管可以被连续拉伸上亿次而不发生断裂,并且在去掉载荷后,其依然能保持初始的超高抗拉强度,耐疲劳性优于目前所有工程纤维材料。与一般传统材料的疲劳损伤累积机制不同,其疲劳破坏呈现出整体破坏性,不存在损伤累积过程,初始缺陷的生成对碳纳米管的疲劳寿命起主导作用。此外,其耐疲劳性受到温度影响,表现出随着温度升高而下降的特点。这项工作揭示了超长碳纳米管用于制造超强超耐疲劳纤维的光明前景,同时为碳纳米管在许多领域应用的寿命设计提供了重要的参考依据。#科研速递#
