Dari tahun 1985 hingga sekarang: Mengapa penelitian tentang bahan auksetik berkembang pesat?

Bahan Auxetic dikenal karena rasio Poisson negatifnya yang unik, yang memungkinkan peregangan dalam satu arah menyebabkan pemuaian dalam arah vertikal. Dibandingkan dengan bahan tradisional, bahan Auxetic menunjukkan perilaku terbalik, yang telah menarik minat kuat para peneliti dalam aplikasi potensialnya. Sejak pertama kali disebutkan secara luas pada tahun 1985, jumlah literatur tentang bahan Auxetic telah meroket, memicu diskusi dan eksplorasi yang memanas dalam komunitas ilmiah.

Karakteristik bahan Auxetic memberinya potensi aplikasi yang luas dalam peralatan pelindung, perangkat medis, dan bahkan desain pakaian.

Asal dan pengembangan bahan Auxetic

Kata Auxetic berasal dari bahasa Yunani "αὐξητικός", yang berarti "sesuatu yang mendorong peningkatan". Istilah ini dicetuskan oleh Profesor Ken Evans dari Universitas Exeter. Struktur RFS yang ditemukan oleh peneliti Berlin K. Pietsch pada tahun 1978 dianggap sebagai contoh pertama dari material Auxetic buatan. Meskipun istilah "Auxetic" belum digunakan pada saat itu, ia adalah orang pertama yang menggambarkan mekanisme tuas yang mendasarinya dan respons mekanis nonliniernya, dan karena itu dianggap sebagai penemu jaring Auxetic.

Pada tahun 1985, A. G. Kolpakov pertama kali menerbitkan material dengan rasio Poisson negatif dalam makalahnya. Kemudian pada tahun 1987, jurnal Science memperkenalkan struktur busa yang dijelaskan oleh kelompok penelitian R.S. Lakes di Universitas Wisconsin, yang selanjutnya memopulerkan pengetahuan tentang material ini. Baru pada tahun 1991 istilah auxetic mulai umum digunakan.

Sifat dan aplikasi material Auxetic

Material auxetic biasanya memiliki kepadatan rendah, yang memungkinkan struktur mikronya melentur seperti engsel di bawah tekanan. Pada tingkat makro, perilaku Auxetic dapat diilustrasikan dengan tali yang tidak elastis yang dililitkan pada pegas. Ketika ujung-ujung struktur ditarik terpisah, tali yang tidak elastis tersebut menjadi lurus dan pegas meregang serta melilitnya, sehingga meningkatkan volume efektif struktur tersebut.

Sifat-sifat luar biasa dari material Auxetic membuatnya sangat baik dalam produk-produk seperti alas kaki dan prostetik medis, dan kinerja serupa bahkan dapat ditemukan dalam bentuk kehidupan organik.

Misalnya, material kristal dan jaringan tertentu seperti sel induk embrionik tikus juga menunjukkan sifat-sifat Auxetic dalam kondisi-kondisi tertentu. Hal ini tidak hanya menghubungkan material Auxetic dengan penelitian ilmiah, tetapi juga menunjukkan potensinya untuk aplikasi biomedis.

Contoh material Auxetic

Ada banyak contoh praktis material Auxetic, seperti:

  • Busa poliuretan Auxetic
  • Sel induk embrionik tikus
  • Batu kristal α
  • Berbagai material kristal (seperti litium, natrium, kalium, dll.)
  • Batu dan Mineral
  • Grafena
  • Jaringan tulang dan tendon dalam kehidupan sehari-hari

Beragam contoh material Auxetic ini menunjukkan penerapannya yang luas dari mikro hingga makro, yang menunjukkan keberagaman dan potensi penelitian Auxetic.

Pertumbuhan pesat penelitian material Auxetic

Dalam beberapa tahun terakhir, menurut data dari mesin pencari Scopus, literatur penelitian tentang material Auxetic telah menunjukkan tren pertumbuhan yang eksplosif. Hanya ada satu publikasi yang relevan pada tahun 1991, tetapi pada tahun 2016, jumlah ini telah meningkat menjadi 165, yang menunjukkan meningkatnya minat terhadap material Auxetic di kalangan peneliti.

Namun, meskipun material Auxetic menunjukkan potensi aplikasi yang kuat, aplikasinya yang luas di berbagai bidang masih menghadapi tantangan. Oleh karena itu, penelitian lebih lanjut sangat penting untuk menyempurnakan material Auxetic dan mempromosikan aplikasinya.

Berapa banyak bidang yang dapat dipengaruhi oleh material Auxetic dan mengubah masa depan ilmu material?

Trending Knowledge

nan
Di dunia desain elektronik, teknik pengujian kesalahan sering disebutkan, terutama metode pembuatan pola uji otomatis (ATPG). Teknologi ini tidak hanya memungkinkan para insinyur untuk menangkap kesa
Auxeticity dalam biologi: Tahukah Anda sel mana yang juga menunjukkan sifat ini?
Dalam ilmu biomaterial, "Auxetic" adalah kata kunci yang merujuk pada sifat material yang meregang dalam arah melintang saat diregangkan, yang merupakan kebalikan dari sifat material tradisional. Mate
Rahasia Material Abnormal: Mengapa Rasio Poisson Negatif Dapat Mengubah Sifat Material?
Dalam dunia ilmu material, terdapat kelas material yang menarik yang disebut material anomali, yang memiliki rasio Poisson negatif. Artinya, ketika material diregangkan ke satu arah, material tersebut
Busa Auxetic yang Menakjubkan: Bagaimana ia dapat meningkatkan kinerja peralatan pelindung kita?
Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, ilmu material memainkan peran yang semakin penting dalam kehidupan kita sehari-hari. Busa Auxetic, khususnya, menjadi pilihan ideal untuk melindungi per

Responses