超疏水浮力装置
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科学家研制出“永不沉没”的金属管
Ke Ji Ri Bao· 2026-01-27 23:07
制造出"永不沉没"的船只是工程师们一直以来的希望。为实现这一目标,美国罗切斯特大学光学研究所 研究人员开发出一种新技术,可以将普通的金属管变成永不沉没的物体。这意味着无论其在水中浸泡多 长时间,或遭受多大损坏,都能保持漂浮状态。 研究人员通过蚀刻铝管的内壁,在其表面创造出微米和纳米级的坑洞,使其表面具备超疏水性,能够有 效排斥水分,保持干燥。当经过处理的管子进入水中时,超疏水表面会在管内形成稳定的气泡,从而防 止管道被水浸泡并沉入水中。这种机制与潜水钟蜘蛛和火蚁在水中形成浮筏保持浮力的原理类似。 研究人员还在管子中间加入了隔板,即使将管子垂直推进水中,气泡也能保持在管内,从而保持其浮 力。 此前,研究人员已在2019年首次展示了类似的超疏水浮力装置,使用了两块超疏水圆盘,将其密封在一 起,利用气泡产生浮力。但该设计在极端角度下容易失去浮力。相比之下,目前的管道设计在多种复杂 环境下表现更为稳定,尤其在海洋湍流等条件下,管子能持续保持漂浮。 研究人员在恶劣的测试环境中对管子进行了数周的连续测试,发现即便是管道遭受大范围破损,依然能 浮在水面。 此外,多个超疏水管道可联结成浮筏,用于船只、浮标和浮动平台的构建。使 ...