变体超材料：源自剪纸艺术的变形金刚

材料牛注：电影中的变形金刚所向披靡，势不可挡，殊不知材料界也有这样一个狠角色同样可随意变形，收放自如，更绝的是它的制造灵感居然来自剪纸！好奇心有没有被带起来呢？

布里斯托大学的工程师们利用日本剪纸艺术（Kirigami）研发出了一种新型超材料。Kirigami为一种日本剪纸艺术，把纸张折叠、剪裁后即可呈立体形状，新型超材料的制造正是基于这一理念。利用Kirigami技术生产出的新材料质量轻，强度高，精确度高，还可用来制造大型结构。超材料由活动单元构成，因此其力学性能可调，灵活性较折纸更强。

新型超材料的实验由布里斯托大学博士培训中心（ACCIS CDT）的博士博士项目负责，最新研究成果发表在Scientific Reports上。

博士生Robin Neville通过实验测定了kiragami超材料的机械性能，这种材料能利用驱动机制更改其配置，因此呈现出可变形的特质。

kiragami超材料也可由热塑性塑料或热固树脂制造，再加上集成传感器和其他电子系统，就可升级为“智能造型”材料，可在监控系统状况的同时更改其电子配置。

飞行器工程智能材料和结构系和ACCIS教授Fabrizio Scarpa称，“超材料工程单元的形变，能够使其表现出特异的性能。我们的研究对基于Kirigami设计原则的蜂窝超材料家族进行了调查，利用这一技术，我们制造出的材料定向性、可协调性都特别好。”

博士生Robin Neville补充称，“将分析模型与数值模拟结合，我们得出了Kirigami超材料的形变原理，这种材料还可用于其他变形结构。”

未来，这种技术还可用于机器人，飞行器的变形领域，甚至可用于天线。

参考原文链接：Morphing Metamaterial Created using Kirigami Technique

本文由材料人龙骑士供稿，王八嫉妒月亮编译，点我加入材料人编辑部。

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