华人科学家胡良兵教授团队制造出各向异性的金属木材
木材和各样金属自古以来就是人类历史上不可缺少的原材料，他们的发展也见证了人类文明的沧海桑田。在物质高度发达的今天，木材及和金属也早已遍布我们生活中的各个角落。然而，木材和金属是性质大不相同的两种材料。你可曾想过木材和金属的性质能结合起来，成为一种全新的材料？近日，美国马里兰大学的华人科学家胡良兵教授团队在《Advanced Materials》杂志上报道了一种金属木材，这种金属木材具有超高的各向异性的导热和导电性，并有着比普通木材更高的机械强度，这一发明有望能在系统热管理，建筑材料等多个领域广泛应用。（图一）▲ 图一.金属木材的示意图，半成品，及成品实物图。 由于木材自身的有序结构，金属木材自生就能够实现超高各向异性（不同方向材料性质有差异）的性能。相比于其他难于制备的复合材料，金属木材的制备非常简单，并且十分易加工，能轻松实现大规模生产。（图二）图二.金属木材的制备，横截面扫描电镜图片，切削加工图片。图三可直观看出金属木材的高各向异性导体行为，只有沿金属方向的两端导通，其他任何方向均不导通。图三.金属木材的各向异性导电行为。 论文的第一作者万佳雨博士，杨智（共同第一作者）介绍说，由于其超高的导热各向异性，当金属木材摆放位置不同时，他的传热、隔热效果都会有很大的不同。这一奇异的性质使得金属木材在系统热管理上有很大的用武之地。（图四）图四.红外相机下的金属木材各向异性传热图。 此外，金属木材还有很好的机械强度。宋建伟（共同第一作者）介绍，比起相同厚度的同等木材，在子弹测试中，其防击穿能力也提高了两倍。而且强度的提高是各向同性的，在不同的使用方式中不会影响其机械强度。（图五）图五.木材机械强度子弹测试。 千万不要小看了随处可见的木材，既然可以填充金属，木材也可以填充其他的功能材料升级成为各种功能木材，进入到千家万户。 这么神奇又易生产的金属木材你想不想拥有？全文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201703331/full来源：高分子科学前沿欢迎加入材料人高分子共享群，群号：298064863
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