能自由弯曲的可逆智能材料

“双向形状记忆混合致动器”模型。

韩国科学技术院近日宣布，其研究团队开发出一种“双向形状记忆混合致动器”，无需依靠电机驱动，即可实现快速弯曲和复原运动，有望用于机器人、航天设备制造等领域。

这种致动器由形状记忆合金和形状记忆聚合物两种材料复合而成：前者负责在变形时“记住”并恢复预设形状，后者提供柔性变形能力。团队通过调整聚合物的化学组成，并加入碳纤维提高刚度和耐久性，使材料在保持轻质的同时具备足够强度。

这种致动器采用类似弹簧的结构设计，变形时储存的能量能够瞬间释放，从而实现“快速翻转”等动作。实验表明，该致动器在亚秒级时间内即可完成弯曲与恢复动作，具有更宽的可逆变形范围和接近百分之百的形变恢复率。

与依靠电机驱动的复杂机械结构相比，这种基于智能材料的致动器结构轻巧，在多次循环中仍能保持稳定性能。研究团队称，该技术适用于需要反复开合的机器人以及航天设备上的可展开结构。