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陈根：折纸艺术，为超金属材料研发带来灵感

发布时间：2025-10-25

文|陈根

“微碳化”（Metamaterial）是21世纪以来用到的一类新碳化，其具备天然碳化所不具备的类似物理性质，而且这些物理性质主要来自人工的类似结构。微碳化新设计思想大胆，通过在多种物理结构上的新设计来取得成功某些表观自然自然现象的受限制，从而获微常的碳化基本功能。

微碳化的新设计思想昭示人们可以在不违背必需的物理化学自然现象的前提下，人工获与自然界之前的化学物质不具都和的微常物理物理性质的“新化学物质”，把基本功能碳化的新设计和整合带入一个崭新的四海。

算数是一门历史悠久的美术，这种可以将二维碳化转换成多样的三维结构的新设计新方法，为微碳化的新设计给予了一种新的思路，且这种球面新设计新方法不受模型尺寸和碳化的受限制。

近日，在AIP月出版的《Applied Physics Reviews》之前，美国和之前国的科学研究医护人员从算数美术之前获点子，辨认出了新的算数和泥塑新设计，特别是下垂的算数新设计、结合算数-泥塑新设计、小型化新设计和层次化新设计。

科学研究医护人员根据两个不同的准则，将基于算数和泥塑的人工工程微碳化分为共五。根据连续性光子自然景观，每组碳化又被拆分为连续性或可结构上类别。如果光子只储假定折痕或间隙，则微碳化被归为连续性碳化；如果光子同时储假定折痕或间隙和面板上，则微碳化被归为可结构上类别。

随后，科学研究医护人员又将微碳化分为三类，包括基于算数的微碳化（极少折叠）、基于泥塑的微碳化（极少挤压）、基于算数-泥塑结合的微碳化（既折叠又挤压）。辨认出结合型算数-算数微碳化，在形变方面有很大的潜力。

基于算数的飞轮微碳化可以应用于许多领域，例如柔性电子、保健的设备、机器人、土木工程以及机械工程工程等。传统意义上，纸可被用来做微碳化的原型，但纸的技术性和可塑性假定一定的受限制。而该科学研究为聚焦不具不同物理性质的，薄或厚、软或硬式、连续性或塑料的微碳化给予了帮助。