螳螂虾常用它们爪子上的锤状物来破开猎物的壳。如今，研究人员从螳螂虾上得到灵感，开发出了一种超强的碳纤维-环氧树脂复合材料。
　　诸如贝壳等的天然复合材料作为材料设计的雏形，受到了相当多的关注。南加州大学的David　Kisailus和来自加州大学河滨分校、布鲁克海文实验室、普渡大学等的同事们把目光投向了螳螂虾，螳螂虾能够轻易地穿透猎物的硬壳。[L.K. Grunenfelder, et al., Acta Biomaterialia (2014), DOI:　10.1016/j.actbio.2014.03.022]
　　口足目动物严重矿化的趾可以承受反复的冲击，它们的趾是由羟基磷灰石基体包含甲壳胺纤维而组成的。其强度来源于这样的一个事实：每一层甲壳胺纤维都相对下一层旋转了一个小的角度，从而形成了所谓的“螺旋”复合材料。
      
　　Kisailus和他的研究小组模仿这种结构，用三个不同的旋转角度（7.8°、16.3°和25.7°），制备出了三种具有不同螺旋结构的碳纤维环氧树脂复合材料，并将这些复合材料与纤维平行（单向）排列的普通复合材料或取向呈0°、±45°和90°不同角度排列（准各向同性结构）的复合材料相比较。“落锤”测试结果显示，单向的和准各向同性复合材料出现了灾难性的失效。而螺旋复合材料上的凹痕则要小得多，比之普通结构的复合材料要浅大约49%。在后续的压缩试验中，中角度和大角度螺旋复合材料的剩余强度比准各向同性结构复合材料要高15-20%。
　　研究人员认为，上述优异力学性能的关键在于螺旋结构能够在矿化纤维之间传播裂痕，而非破坏裂痕。螺旋结构可以通过裂纹转向或阻止裂纹扩展到表面上，来耗散高能冲击所带来的能量。这种仿生结构同时也可以避免不同纤维层之间的角度不匹配问题，进而降低层间剪切应力。
　　虽然所有的螺旋结构都表现出了较小的冲击破坏，但角度小的螺旋样品其剩余强度低。研究人员认为，这应该归因于实验的局限性，事实上，小角度的螺旋结构有着佳的能量吸收性能。
　　Kisailus说：“上有无数的物种，它们可以为我们设计用于轻型汽车、飞机和其他结构应用中的下一代先进材料，提供各式各样的新思路、新路线。”
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