神奇的智能材料

夏天紫外线强，太阳眼镜变成为爱好户外活动的帅锅美眉们的时尚武器。变色眼镜是太阳眼镜家族中的活跃分子，那么酷爱变色太阳眼镜的你，对这种眼镜了解多少呢？这里，让材料君告诉你吧。

变色太阳眼镜的镜片中含有一种能感知光并能对光的强弱做出判断的智能材料（常见的是卤化银材料）。当遇上强光照射，就会变成有色镜片以做防护，当光线较弱时，它又变得透明起来。这类材料是智能材料家族中的光变色材料。智能材料家族庞大，下面材料君给大家分享一段小视频，根据视频内容，后面有互动内容哦。

什么是智能材料？

智能材料（smart material）来源于仿生学，是一种通过感知外部刺激（如电、光、应力、化学、核辐射等），能够判断并适当处理且本身可执行的新型多功能复合材料。也许你不知道，神奇的智能材料由于其特殊的性能而成为各行各业的宠儿。智能材料家族成员众多，这里材料君就简单介绍几个代表吧。

智能变色材料

变色材料主要分为光致变色、电致变色、热致变色材料。指某化合物受到外部条件（光、电和热）的刺激发生化学或物理变化，致使形成新的光吸收或光散射过程。利用光致变色材料的可逆变色特性可鉴别真伪。而变色玻璃是利用电致变色材料特性由基础玻璃和电致变色材料构造的玻璃装置，可通过“电开关”实现对通过光、热的动态调节。而热致变色材料在生活中的应用也十分广泛，可指示物体温度，对于高速飞行器、转动轴承、发动机叶片等处于工作状态时，通常无法用普通温度计或热电偶等方法测量其温度。为了测量这些特殊场合的温度，可利用热致变色材料颜色与温度的关系制成示温涂料等化学测温材料。

高分子智能材料

高分子智能材料是通过有机和合成的方法，使无生命的有机材料变得似乎有了“感觉”和“知觉”。常见的高分子智能材料有智能塑料、液晶膜、智能皮肤等。以智能塑料为例，它可以按人们的需要时而变硬时而变软，这种名为“施马蒂斯”的塑料是由工程师舒勒发明的。他在烧杯中倒人一种乳白色流体，用一根金属棒搅拌，液体渐渐变稠，最后成为硬块，接着硬块又在顷刻之间变成液体。如果急速把金属棒从液体中抽出，那么液体就会象胶水一样把棒拉住，只有非常缓慢地提起，才能抽出金属棒。造成这种现象的原理是，这种塑料的溶剂是水，其微小的颗粒排列整齐时呈液体状，受到干扰时就呈固体状。因而人们可通过各种外因来变换它的物理状态。这种塑料能自行消除外来的撞击，特别适合于车辆的缓冲器,用这种塑料制成的油箱即使被坦克压过也不会破裂。如果在桥梁钢架上套上一层用这种塑料制成的微型管道网，其中储存有防锈剂，一旦钢架生锈，管道会自行熔解，释放出防锈剂。以此制成的胶囊丸服用后，可到体内指定部位才释放出药物。

形状记忆合金

指拥有“记忆"效应的合金，多用于航天材料。以记忆合金制成的弹簧为例，把这种弹簧放在热水中，弹簧的长度立即伸长，再放到冷水中，它会立即恢复原状。利用形状记忆合金弹簧可以控制浴室水管的水温：在热水温度过高时通过"记忆"功能，调节或关闭供水管道，避免烫伤。也可以制作成消防报警装置及电器设备的保安装置。当发生火灾时,记忆合金制成的弹簧发生形变，启动消防报警装置，达到报警的目的。还可以把用记忆合金制成的弹簧放在暖气的阀门内，用以保持暖房的温度，当温度过低或过高时，自动开启或关闭暖气的阀门。形状记忆合金的形状记忆效应还广泛应用于各类温度传感器触发器中。

自修复材料

在材料中加入一些易扩散的物质或修复剂，当材料出现损伤时，内部组分向损伤部位迁移，聚集并结合成高硬度的新物质；或者损伤部位的修复剂被释放出来进行修复使损伤愈合。

如可以修复断裂玻璃的智能材料、机翼用的智能材料、智能蒙皮等。以修复断裂玻璃的智能材料为例。将粘合剂填入中空玻璃纤维，埋入混凝土中，玻璃纤维使粘结剂在混凝土中可长期保持性能，直到结构开裂致玻璃纤维断裂时粘合剂被释放出来，把裂纹修好。