智能材料

 

人或動物的皮膚劃破出血或者骨折了，經(jīng)過一段時(shí)間后，會自然愈合；蚯蚓、石龍子、海參等自然界的生物。都具有自我修復(fù)的功能。受生物自愈原理啟發(fā)，科學(xué)家設(shè)想，在制造飛機(jī)、艦船或建造大橋、高樓的時(shí)候，能否使其中的一些關(guān)鍵材料也變得有“感覺”，有“反應(yīng)”呢？能不能在某些材料中“添加”一些特別的成分，使大橋在發(fā)生故障之前就能發(fā)出警報(bào)，或使艦船在出現(xiàn)裂痕時(shí)就能自動修復(fù)呢？

這一大膽設(shè)想，使一種新型材料——智能材料誕生了。到了20世紀(jì)90年代，科學(xué)家研制出一些智能材料，這些材料已經(jīng)具備“發(fā)現(xiàn)故障”和“自我修復(fù)”的功能了。

科學(xué)家稱智能材料為機(jī)敏材料。它把高科技的傳感器或敏感元件等與傳統(tǒng)的材料結(jié)合在一起，使無生命的材料具有了“感覺”和“修復(fù)”能力。例如，人們將導(dǎo)電性能較好的碳素纖維與玻璃纖維等集束在一起，制得的智能材料，在較強(qiáng)外力作用下扭曲時(shí)，其中的碳素纖維因較脆而首先被部分或全部折斷，從而使材料的電阻發(fā)生相應(yīng)的變化，據(jù)此可預(yù)測出該材料受損的程度。再如在混凝土材料中，預(yù)先埋入大量裝有裂紋修補(bǔ)劑的空心纖維，當(dāng)混凝土受壓開裂時(shí)，這些空心纖維也會裂開一個(gè)小口子，從而釋放出修補(bǔ)劑，把裂紋重新粘接起來。

當(dāng)前，科學(xué)家已經(jīng)能將體積極小的信號傳感器和微電子計(jì)算器埋入材料，這種智能材料在局部出現(xiàn)問題時(shí)，計(jì)算器收到信號后即會發(fā)出指令，使一些形狀記憶合金和膠粘之類的物質(zhì)發(fā)生變化，起到自動加固的作用。

智能材料盡管僅僅是起步，但它代表著未來材料發(fā)展的智能化趨勢。目前，科學(xué)家們正在不斷地研究，希望能從生命現(xiàn)象中進(jìn)一步得到啟發(fā)，以便找出更好的研究智能材料的數(shù)據(jù)的線索。

 

1. 具有__________和__________功能的材料是智能材料。

 

2. 第三段中的兩個(gè)例子分別說明了什么？這種說明方法有什么作用？

答：__________________________________________________。

 

3. 當(dāng)前最先進(jìn)的智能材料是如何制成的？

答：__________________________________________________。

 

4. 最后一段中“希望能從生命現(xiàn)象中進(jìn)一步得到啟發(fā)”這句話和第一段中的哪句話相照應(yīng)？

答：________________________________________________。

 

5. “智能材料盡管只有短短幾十年歷史，但已經(jīng)能夠廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)實(shí)踐中”這種說法是否符合文章原意？請回答并說明理由。

答：________________________________________________。

 

參考答案

1. 發(fā)現(xiàn)故障  自我修復(fù)

2. 第一個(gè)例子說明智能…初中語文說明文閱讀100則參考答案…傳感器和微電子計(jì)算器埋入材料中

4. 受生物自愈原理啟發(fā)

5. 不符合。因?yàn)橹悄懿牧险Q生于20世紀(jì)90年代，至今只有十幾年歷史；智能材料只是剛剛起步，尚未廣泛應(yīng)用于社會生產(chǎn)實(shí)踐中。