莱斯大学的迈克·威廉姆斯 莱斯大学创造的管状聚合物结构比右下角的聚合物参考立方体更能承受子弹的冲击
子弹大约停在管状结构的第二层，在该层以外没有观察到明显的结构损伤
以相同速度发射的子弹在整个参考立方体上留下了裂缝
学分:杰夫·菲特洛/莱斯大学 一种充满孔洞的轻质材料几乎和钻石一样坚硬
超速子弹留下的凹痕就证明了这一点
莱斯大学布朗工程学院的研究人员和他们的同事正在测试基于管状的聚合物，这是一种交联碳纳米管的理论结构，预计具有非凡的强度
材料科学家普利克尔·阿贾延的莱斯实验室发现，管材可以被模拟成放大的三维印刷聚合物块，这种聚合物块比相同的无孔材料更能偏转射弹
这些块也是高度可压缩的，不会破裂
正如《小》中所详述的那样，这一发现可能会产生具有可调机械性能的任何尺寸的印刷结构
1993年，德克萨斯大学达拉斯分校的化学家雷·博格曼和巴西坎皮纳斯州立大学的物理学家道格拉斯·加尔旺预测了管状结构，他们都是这篇新论文的主要研究者之一
管件本身还没有制造出来，但它们的聚合物表亲可能是下一个最好的东西
赖斯的研究生和主要作者赛义德·穆罕默德·萨贾迪和他的同事们建立了各种管状块的计算机模拟，将这些设计打印成宏观聚合物，并使它们受到挤压力和高速子弹的作用
最好的证明是比同样材料的固体块更好地阻挡子弹10倍
赖斯团队在5点钟向图案化的实心立方体发射炮弹
每秒8公里
萨贾迪说，结果令人印象深刻
“子弹卡在结构的第二层，”他说
“但是在实心砌块中，裂缝扩展到整个结构
" 萨贾迪说，实验室压力测试显示了多孔聚合物网格是如何让管状块自行坍塌而不破裂的
两年前，阿贾扬小组制作了类似的结构，将史瓦西石的理论模型转换成三维印刷块
但萨贾迪说，这项新工作是朝着材料科学家认为的圣杯迈出的一步
“有很多理论体系人们无法综合，”他说
“它们仍然不切实际，难以捉摸
但是有了三维打印，我们仍然可以利用预测的机械性能，因为它们是拓扑的结果，而不是尺寸
" 莱斯大学的研究生赛义德·穆罕默德·萨贾迪和他的同事们建立了管状块的计算机模拟，将这些设计打印成宏观尺度的聚合物，并使它们经受粉碎力和高速子弹的作用
学分:杰夫·菲特洛/莱斯大学 萨贾迪说，金属、陶瓷和聚合物的管状结构只受打印机尺寸的限制
他说，优化晶格设计可以为民用、航空、汽车、体育、包装和生物医学应用带来更好的材料
“这种结构的独特性质来自于其复杂的拓扑结构，这种拓扑结构与规模无关，”赖斯的校友钱德拉·塞卡尔·蒂瓦伊说，他是该项目的共同首席研究员，现在是印度技术学院的助理教授
“拓扑控制强化或提高承载能力也可用于其他结构设计
" 莱斯大学基于理论管状结构制造的材料比底部的聚合物参考立方体更能承受子弹的冲击
子弹大约停在管状结构的第二层，在该层以外没有观察到明显的结构损伤
以相同速度发射的子弹在整个参考立方体上留下了裂缝
学分:杰夫·菲特洛/莱斯大学 根据共同作者彼得·波尔和阿拉姆科服务公司的卡尔·泰姆利兹的说法
作为这项研究的发起人，潜在的应用跨越许多行业，但是石油和天然气将会发现管状结构作为用于建井的坚韧耐用的材料特别有价值
这种材料必须能够承受冲击，特别是在水力压裂中，因为这种冲击会使标准水泥破碎
波尔说:“这些三维印刷结构的耐冲击性使它们自成一类。”
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