《蠶絲多尺度分級結構的力學行為和機理研究》是依託清華大學，由趙紅平擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：蠶絲多尺度分級結構的力學行為和機理研究
- 依託單位：清華大學
- 項目負責人：趙紅平
- 項目類別：青年科學基金項目
- 批准號：10402017
- 申請代碼：A1003
- 負責人職稱：副研究員
- 研究期限：2005-01-01 至 2007-12-31
- 支持經費：26（萬元）
項目摘要
生物材料微納米力學與仿生是當今材料科學、固體力學等的研究前沿領域之一，不僅有助於揭示生物材料優異性能的根源，而且對於微納米技術、先進材料設計與製備有重要意義。蠶絲作為一種典型的生物纖維，具有精巧的微納米多尺度分級結構，具有多方面的優異性能。本項目旨在對蠶絲微納米分級結構及其在外載作用下的相變演化進行系統的實驗觀察、測量與表征，採用微納米力學的理論與分析方法研究蠶絲的變形、強度與破壞行為與其微納米結構之間的關係。發展適用於蠶絲纖維生物材料的多尺度的理論分析方法與模型，分析其有效彈性、彈塑性和物理性質與多尺度分級結構參數之間的定量關係，並探究不同尺度的相互耦合與相互影響。通過原子力顯微鏡和環境掃描電鏡實時在位觀察，研究各種不同載荷作用下（如拉伸、彎曲、扭轉、循環載荷等），蠶絲纖維分級結構的變形、損傷、疲勞與斷裂的物理機制與強韌化機。並根據研究結果探討在材料仿生與織造工藝中的套用。
