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第八章仿生复合材料20世纪80年代，生物自然复合材料及其仿生的研究在国际上引起极大重视，并取得一系列的研究成果。尤其以下为代表：形状仿生蚂蚁车1045分类结构仿生功能仿生材料仿生力学仿生通过研究生物肌体的构造，建造类似生物体或其中一部分的机械装置，通过结构相似实现功能相近。是使人造的机械能够部分地实现诸如思维、感知、运动和操作等高级动物功能的仿生技术。功能仿生必须以结构仿生为基础，在智能机器人的研究中具有重大意义。46分类结构仿生功能仿生材料仿生力学仿生

指模拟生物的各种特点或特性而进行各种材料开发的仿生技术。它的研究内容以阐明生物体的材料构造与形成过程为目标，用生物材料的观点来考虑材料的设计与制作。

主要研究人体结构与精细结构的静力学性质，以及人体各个组成部分在体内相对运动和人体运动的动力学性质，从生物力学角度为疾病的预防、诊断和治疗及人工器官、医疗康复器械的设计与研制提供科学根据。一、复合材料最差界面的仿生设计二、分形树状纤维和晶须的增强与增韧效应三、仿生螺旋的增韧作用纤维独石结构（Fibrousmonolithicstructure）StructureofBambooandtreeMatrixfiberInterfaciallayerFibrousmonolithicceramics1988年Coblenz提出了纤维独石结构设计的思想1993年Baskaran率先完成了这种陶瓷材料的制备，制备了SiC/C纤维独石结构复合材料。这种材料的断裂功可以达到1340J/m2以上，比常规的SiC陶瓷提高了十几倍。1994年清华大学黄勇教授课题组，制备和研究了Si3N4/BN纤维独石结构陶瓷材料，断裂韧性高达20MPam1/2以上，断裂功高达4000J/m2以上。

四、仿生愈合与自愈合抗氧化五、仿生叠层复合材料贝壳珍珠层的层状结构鲍鱼壳（abaloneshell）断面显微结构StructureofNacreInterfaciallayerLaminatedstructureceramicsmatrixlayermatrixlayer层状结构（Laminatedorlayeredstructure）W.J.Clegg于1990年在《Nature》上发表了关于SiC/C层状复合材料的报道。其断裂韧性可以达到15MPam1/2，断裂功更可高达4625J/m2，是常规SiC陶瓷材料的几十倍。Claussen等重复了ZrO2体系的层状结构，同样获得了较高的韧性和上升的阻力曲线行为。S.M.Hsu等人对Si3N4体系的层状陶瓷进行了研究，实测的断裂功可以达到6500J/m2以上，1994年，清华大学黄勇教授课题组研究了Si3N4/BN层状结构陶瓷复合材料，其表观

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