變體超材料：源自剪紙藝術的變形金剛

材料牛注：電影中的變形金剛所向披靡，勢不可擋，殊不知材料界也有這樣一個狠角色同樣可隨意變形，收放自如，更絕的是它的制造靈感居然來自剪紙！好奇心有沒有被帶起來呢？

布里斯托大學的工程師們利用日本剪紙藝術（Kirigami）研發出了一種新型超材料。Kirigami為一種日本剪紙藝術，把紙張折疊、剪裁后即可呈立體形狀，新型超材料的制造正是基于這一理念。利用Kirigami技術生產出的新材料質量輕，強度高，精確度高，還可用來制造大型結構。超材料由活動單元構成，因此其力學性能可調，靈活性較折紙更強。

新型超材料的實驗由布里斯托大學博士培訓中心（ACCIS CDT）的博士博士項目負責，最新研究成果發表在Scientific Reports上。

博士生Robin Neville通過實驗測定了kiragami超材料的機械性能，這種材料能利用驅動機制更改其配置，因此呈現出可變形的特質。

kiragami超材料也可由熱塑性塑料或熱固樹脂制造，再加上集成傳感器和其他電子系統，就可升級為“智能造型”材料，可在監控系統狀況的同時更改其電子配置。

飛行器工程智能材料和結構系和ACCIS教授Fabrizio Scarpa稱，“超材料工程單元的形變，能夠使其表現出特異的性能。我們的研究對基于Kirigami設計原則的蜂窩超材料家族進行了調查，利用這一技術，我們制造出的材料定向性、可協調性都特別好。”

博士生Robin Neville補充稱，“將分析模型與數值模擬結合，我們得出了Kirigami超材料的形變原理，這種材料還可用于其他變形結構。”

未來，這種技術還可用于機器人，飛行器的變形領域，甚至可用于天線。

參考原文鏈接：Morphing Metamaterial Created using Kirigami Technique

本文由材料人龍騎士供稿，王八嫉妒月亮編譯，點我加入材料人編輯部。

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