港大機械工程團隊研發新型超強韌氣凝膠材料 用於防彈衣頭盔

20220929
東網電視
更多新聞短片
林原(左)和徐立之展示研究成果。
氣凝膠是一種具備微觀多孔結構的輕質材料,其在熱防護、能源存儲、航空航太設備、柔性電子等領域有重要潛在應用價值。然而,傳統陶瓷的氣凝膠材料的力學脆性,限制了承受載荷變形情況下的使用。新近研發的高分子氣凝膠因為受限於可用的材料成分,只能在犧牲輕質和多孔性的前提下實現較高的力學強度。
由香港大學機械工程系助理教授徐立之及副教授林原領導的研究團隊,利用一種常用於製造防彈衣和頭盔的合成纖維,研發出一種新型超強韌的氣凝膠材料,其力學性能明顯優於其他同類的氣凝膠。
研究團隊利用自行組裝的芳綸納米纖維網路,構建出強韌多孔的新型高分子氣凝膠。對位元芳綸材料具有優異的力學性能,常用於防彈衣、頭盔等高強結構中。徐立之說:「這就像是微觀尺度上的桁架網路,我們想辦法把這些桁架牢固地焊接到了一起,從而產生一種非常強韌的材料,其力學性能明顯優於其他類似的氣凝膠。」