伦斯勒理工学院托里·威尔斯 可塑性载体(此处显示的是五重硅)在极端压力下与二氧化硅纳米颗粒接触时形成，从而形成完全致密的韧性二氧化硅玻璃 如果你曾经把智能手机扔在水泥地上，当你把它翻过来看屏幕破裂得有多严重时，你知道那种可怕的感觉——但这种压力可能很快就会成为过去
伦斯勒理工学院的研究人员发现了一种使玻璃不易碎、不易破碎的方法
他们的发现由伦斯勒大学材料科学与工程副教授石云峰领导，最近发表在《纳米列特》杂志上
目前许多智能手机上使用的玻璃属于氧化物玻璃家族，其中硅原子通常与四个氧原子结合
这种类型的粘合排列形成了不允许塑性变形的刚性玻璃网络
因此，当施加很大的外部压力时——就像手机掉到坚硬的地板上一样——玻璃就会碎
石和他的同事通过分子模拟发现，通过将二氧化硅纳米颗粒压缩在一起制成的二氧化硅玻璃可以拉伸到100%而不会断裂
石说，他们还发现，当硅与五个氧原子而不是四个氧原子结合时，延展性增强
这就是所谓的五重硅，它能够在压力下剪切流动
“压缩实际上改变了材料结构，”石说
这种增强的塑性使玻璃能够承受更大的载荷而不破裂
除了我们的手机，这一发现的潜力还延伸到了许多应用领域
“这种玻璃实际上像钢铁一样坚硬
所以，如果玻璃能被充分钢化，它就能取代钢，”石说
“我们的圣杯是制造一种透明的结构材料
" 这一发现是通过分子模拟得出的
现在，石说，下一步是在实验室里测试它
材料科学与工程系的研究生张延明是这篇论文的第一作者
这项工作是与材料科学与工程教授黄立平合作完成的
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