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    美國(guó)和新加坡的科學(xué)家制造出了一種非常微小的陶瓷，不僅彎曲后不會(huì)破碎，且具有形狀記憶，可廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)和燃料電池領(lǐng)域。其研究成果已發(fā)表在最近的《科學(xué)》雜志上。

    早在上世紀(jì)50年代，科學(xué)家們就首次知道了這種擁有形狀記憶的材料。該研究的領(lǐng)導(dǎo)者、麻省理工學(xué)院材料科學(xué)和工程學(xué)教授克里斯托弗·舒解釋道，擁有形狀記憶意味著：當(dāng)這種材料被彎曲接著被加熱時(shí)，它們會(huì)回復(fù)到原初的形狀。

    “人們一直認(rèn)為金屬和某些聚合物才具有這種屬性，從來(lái)沒(méi)有想過(guò)陶瓷也會(huì)有。”從原理上來(lái)說(shuō)，陶瓷的分子結(jié)構(gòu)是可以使其具有形狀記憶的，但陶瓷脆弱易碎是個(gè)障礙。最新研究表明，要讓陶瓷能夠彎曲并擁有形狀記憶，關(guān)鍵在于要讓其變得很小。

    研究人員通過(guò)兩個(gè)關(guān)鍵的方式做到了這一點(diǎn)。首先，他們制造出了肉眼看不見(jiàn)的小陶瓷，接著，再使單個(gè)晶?？缭秸麄€(gè)結(jié)構(gòu)，并剔除了晶粒的邊界，因?yàn)樗榱迅锌赡馨l(fā)生在這些邊界上。最終，他們制造出了微小的陶瓷樣本。這種最新材料兼具金屬和陶瓷的雙重優(yōu)點(diǎn)：金屬的強(qiáng)度低但非常容易變形，陶瓷的強(qiáng)度大但幾乎無(wú)法彎曲，新研發(fā)出來(lái)的陶瓷則兼具陶瓷的強(qiáng)度和金屬的柔軟性。

    最新研究所使用的陶瓷材料主要由氧化鋯制成，不過(guò)同樣的技術(shù)應(yīng)該也適用于其他陶瓷材料。這種新型陶瓷有望用來(lái)制造微米和納米設(shè)備，也可用作生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣泛使用的微觀激勵(lì)器，且可廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域。