源自弹性可恢复纳米结构材料本构响应的持久力学记忆
材料科学
2025-09-30 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
力学记忆与计算作为在极端环境中增强传统电子器件以实现稳健和高效节能性能的手段，正获得显著关注。然而，进展主要集中在双稳态超材料上，而传统的本构记忆效应在很大程度上被忽视了，这主要由于在弹性可恢复材料中缺乏令人信服的实验演示。在此，我们报告了在弹性可恢复的垂直排列碳纳米管泡沫中存在的本构返回点记忆，类似于硬盘中使用的基于磁滞的 RPM。与粘弹性衰减记忆不同，VACNT 表现出源于与速率无关的纳米级摩擦的非易失性记忆。我们发现，RPM 与摩擦耗散之间的相互作用能够实现对 VACNT 动态模量的独立可调性，允许按需软化和硬化。我们利用这一特性，在具有刚性夹层的 VACNT 阵列中实验演示了可调的波速，为新型冲击限制器、弹性动力学透镜和基于波的模拟力学计算铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2509.22678,
title = {Enduring mechanical memory from the constitutive response of elastically recoverable nanostructured materials},
author = {Abhishek Gupta and Bhanugoban Maheswaran and Nicholas Jaegersberg and Komal Chawla and Ramathasan Thevamaran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.22678},
year = {2025}
}