三星Galaxy Z Flip 5G &三星Galaxy Z Fold2 5G

(上图)来源:三星Galaxy Z,维基百科(CC BY 2.5)


二月将迎来第二部格拉斯:过去和现在系列,其中突出了在推进玻璃科学和技术方面发挥历史性关键作用的ACerS期刊文章,以及最近发表的文章,为该领域设定了未来的方向。

这个月的主题是韧性和机械性能.德国耶拿大学的Lothar Wondraczek撰写了以下关于这一主题的介绍性注释。

Wondraczek在ACerS出版物中撰写了超过35篇文章和书籍章节,包括最近的几篇贡献特殊的问题国际应用玻璃科学杂志,介绍 功能玻璃及表面功能化玻璃研究中心(FUNGLASS).Wondraczek也是FUNGLASS教授的导师,培养与斯洛伐克下一代玻璃科学家的友谊,并推动他们在科学上的卓越。

我们感谢旺德拉扎克的许多成就。

我们经常强调眼镜可能是——原则上是最强的人造材料之一,只要能克服它们对微小缺陷的抵抗力。在格里菲斯发表他的开创性作品一百年后,我们非常清楚地知道,这些缺陷会造成压力放大,因此局部作用的压力可能比外部施加的压力高几个数量级,实用应力水平。脆性与玻璃的感知有着直观而密切的联系,而玻璃是美的最大敌人。

另一方面,与光学外观和功能一样,今天的大多数玻璃应用都依赖于材料的机械性能:玻璃屏幕和显示屏必须坚固耐用,以抵御日常搬运;玻璃纤维必须坚硬耐用,以实现轻质复合结构;玻璃容器必须能够承受大量使用以及内部压力或化学约束。如果说有什么不同的话,那就是近年来对现代玻璃产品的机械可靠性的要求和规格有了显著的提高。

考虑到氧化玻璃化学的基本约束,制造不碎玻璃的“圣杯”(holy grail)材料配方仍然看不到。相反,后处理方法在过去的一个世纪里已经成为明显改善玻璃产品的机械性能的方法。

但化学强化和热强化似乎都走到了十字路口,这些方法的进一步发展需要更好地理解物理行为和化学结构之间的潜在关系。这不仅需要新的实验方法,如本节所强调的格拉斯:过去和现在在美国,它已经为开发抗损伤玻璃开辟了新途径。

纳米力学研究,结合对局部与整体性能、弹塑性变形及其通过玻璃化学可定制性的新理解,为具有适应机械行为的玻璃提供了光明的未来。

——耶拿大学Lothar Wondraczek

的文章韧性和机械性能

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