Bone-Inspired Ceramic Composites in Bending

Bone helps show how ceramic-matrix composites work. In this material system, the ceramic part gives compressive strength, while the polymer fiber reinforcement adds tensile and flexural strength. By changing the amounts of ceramic and polymer, engineers can make materials for specific uses.

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복합재는 매트릭스와 하나 이상의 보강재를 결합하여 형성된 재료입니다. 복합재의 전체 굽힘 강도는 복합재를 구성하는 재료의 특성에 따라 달라집니다. 세라믹은 압축 특성이 강한 단단한 재료이지만 이 재료도 매우 부서지기 쉽습니다. 유리 또는 폴리머 섬유를 혼합하면 더 연성이 있는 재료로 변합니다.

예를 들어, 인공 뼈 복합재에서 세라믹은 필요한 압축 강도를 제공하는 반면 폴리머 섬유는 인장 및 굴곡 강도를 추가합니다. 세라믹과 폴리머 재료를 서로 다른 양으로 결합함으로써 특정 응용 분야에 맞는 고유한 재료를 만들 수 있습니다.

이 비디오는 파리의 석고로 3 개의 세라믹 매트릭스 복합 재료를 만...