《生物礦化材料的分級結構及其力學性能關聯》是依託中國科學院力學研究所,由宋凡擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:生物礦化材料的分級結構及其力學性能關聯
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:宋凡
- 依託單位:中國科學院力學研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
對工程材料的微結構進行仿生設計,提高其所需的服役性能,是目前被廣泛認同的最有效的材料性能最佳化方法之一。作為最具代表性的一類天然生物材料- - 生物礦化材料,其主要的結構特徵- - 多尺度組裝微結構及其所誘導的優異的材料巨觀力學性能,成為目前先進工程材料微結構設計的仿生目標。本項目以材料微結構和力學實驗研究為主,系統地研究和表征天然生物礦化材料(以貝殼珍珠母和骨骼為主)的各級微結構的幾何特徵、組裝規律及其變形演化特性,重點探究材料巨觀力學行為對各級微結構及其組裝特性的定量依賴關係,揭示各級微結構及其對應力學性能、以及材料宏、微觀力學行為間的跨尺度關在線上制,為人工合成高性能工程材料的仿生設計提供可靠的基礎知識和方法指導。因此,本項研究具有重要的理論價值和廣闊的套用前景。
結題摘要
本項目主要圍繞生物礦化材料——人類牙齒的微結構及其力學性能展開研究,重點是研究人牙齒這種生物礦化分級結構材料在外力作用下的損傷和演化。系統地研究了原位壓縮過程中的牙齒的損傷和破壞行為,以及年齡對根牙本質力學性能和根牙折裂的影響。本項目發表SCI論文3篇。