架构互锁花瓣-施瓦茨结构的拓扑工程化 3D 打印
材料科学
2023-07-11 v1
摘要
拓扑工程化的复杂 Schwarzites 结构已被用于构建具有高强度重量比的新型独特结构部件。这些构建块的力学性能可通过以更强且高比表面积的结构进行增强而进一步调控。在当前工作中，我们构建了六种具有多重互锁层的不同 Schwarzites 结构，并将其命名为架构互锁花瓣-施瓦茨结构（AIPS）。这些复杂结构被 3D 打印至宏观尺寸，并采用单轴压缩进行压缩。实验结果显示力学响应强烈依赖于层数及层的拓扑结构。我们还进行了全原子分子动力学压缩模拟，结果与实验观测吻合良好。它们可解释 AIPS 高比强度与能量吸收的内在机制。所提出的方法为开发具有可调且增强力学性能的新型 3D 打印材料开辟了新视角。
引用
@article{arxiv.2307.04540,
title = {Topological engineered 3D printing of Architecturally Interlocked Petal-Schwarzites},
author = {Rushikesh S. Ambekar and Leonardo V. Bastos and Douglas S. Galvao and Chandra S. Tiwary and Cristiano F. Woellner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.04540},
year = {2023}
}
备注
22 pages and 9 figures