研究人员为陶瓷等材质开发出一种聚合物软壳以防止其破碎

陶瓷在电子产品和其他设备中正变得越来越普遍。任何曾经摔过陶瓷板的人都知道，虽然这种材料可以经受住热度，而且经久耐用，但当它碰到坚硬的物体表面时往往会碎裂。莱斯大学的研究人员已经开发出一种新的涂层，以帮助用3D打印机制造的陶瓷表面在遇到冲击时继续存活而不破碎。

（挤压测试）

研究小组发现，在陶瓷上涂上一层软壳，就可以使它们不太可能破碎。覆盖在陶瓷上的软性聚合物层在紫外线下被固化。研究人员将陶瓷的涂层过程比作用于处理汽车飞机挡风玻璃的过程，使其更不容易碎裂。

该团队通过实验和模拟证明，厚度不超过100微米的聚合物涂层可以使脆弱的雪花石的抗断裂能力提高4.5倍，华晶石拥有复杂的晶格，可以用3D打印机来打造物品。当这些材料被涂上聚合物时，它们就会与自然界中的结构相似，如贝壳和骨骼，它们在生物聚合物的基质中具有硬化的组织。

研究人员指出，在涂有聚合物涂层的情况下，这些结构仍然可能在压力下开裂，但它们不会散开。相对而言，没有涂层的结构会破裂。研究人员说，虽然他们的涂层结构会完全断裂，但他们不会像夹层玻璃那样断成碎片，而是保持封闭。

在研究过程中，该团队还将有涂层的雪花石与有涂层的固体陶瓷进行了比较，发现多孔结构在本质上更加坚硬，聚合物可以在陶瓷中注入缺陷，增强整体的抵抗力。