多向晶格+3D打印：全新人造超材料轻便又坚固

晶格结构由重复节点和连接支柱组成，结合3D打印技术，制造出来的材料既轻便又坚固。然而，一旦这些材料失效，会带来灾难性后果，这限制了它们的实际应用。而失效的原因在于这些材料的结构——晶格整体取向单一。

同样的现象也存在于金属单晶中，其结构类似，内部会沿特定平面发生滑移而变形。不过，在包含不同取向晶粒的多晶材料中，晶粒边界有助于阻止正在成形的滑移和裂缝进一步蔓延，因而可以提高这些材料抵抗变形的能力。

此次，帝国理工学院科学家模拟多晶材料，设计了具有粒状结构的新型晶格状超材料，使内部晶格的不同区域具有不同的取向。

研究人员发现，粒状超材料（又称“变斑晶”）发生形变时，比传统超材料更坚固，更耐损。与多晶材料一样，“变斑晶”的强度可以通过缩小每个粒状晶格区域的尺寸来增强。