Hierarchically Enhanced Impact Resistance of Bioinspired Composites
Pourquoi ce travail est-il dans la base ?
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Aucune affiliation canadienne. Une base fondée sur la seule affiliation (le devis habituel) n'aurait jamais vu ce travail. C'est l'un des travaux qui justifient l'inversion de la base.
Scores machine (provisoires)
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
- Écart entre enseignants
- 0,279 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
- Statut de validation
score_only:v0-immature-baseline· tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle
Résumé
An order of magnitude tougher than nacre, conch shells are known for being one of the toughest body armors in nature. However, the complexity of the conch shell architecture creates a barrier to emulating its cross-lamellar structure in synthetic materials. Here, a 3D biomimetic conch shell prototype is presented, which can replicate the crack arresting mechanisms embedded in the natural architecture. Through an integrated approach combining simulation, additive manufacturing, and drop tower testing, the function of hierarchy in conch shell's multiscale microarchitectures is explicated. The results show that adding the second level of cross-lamellar hierarchy can boost impact performance by 70% and 85% compared to a single-level hierarchy and the stiff constituent, respectively. The overarching mechanism responsible for the impact resistance of conch shell is the generation of pathways for crack deviation, which can be generalized to the design of future protective apparatus such as helmets and body armor.
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La notice
- Revue
- Advanced Materials
- Thématique
- Calcium Carbonate Crystallization and Inhibition
- Domaine
- Materials Science
- Établissements canadiens
- —
- Organismes subventionnaires
- Office of Naval ResearchCanadian Network for Research and Innovation in Machining Technology, Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada
- Mots-clés
- ConchMaterials scienceShell (structure)HierarchyComposite materialLamellar structureStructural engineeringNanotechnologyEngineeringGeology
- Résumé présent dans OpenAlex
- oui