[发明专利]用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料

权利要求书

1.一种用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

一维纳米材料按一定规律排布镶嵌在设有支持层的柱体结构中，

其中，所述柱体结构成阵列排列在所述支持层上，

所述一维纳米材料的排布规律为：在所述柱体结构的高度方向呈自上而下的放射状分布或自下而上的放射状分布，

所述一维纳米材料的模量比形成所述柱体结构的基体材料的模量高。

2.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述一维纳米材料的形状为光滑的柱状、含有多孔结构的柱状、内部中空的管状、外部为多孔结构内部实心的柱状、末端含有膨大物的柱状、糖葫芦形在长度方向上含有膨大结构的柱状中的任一种或几种组合；

所述一维纳米材料的材质为碳、二氧化硅、塑料、橡胶、纤维素、树脂、金属、陶瓷的任一种或几种组合。

3.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述柱体结构的基体材料与所述一维纳米材料之间存在直接的化学键合作用、连接剂的键合作用、物理键、分子链相互缠绕、结构互锁作用中的任一种或几种作用组合。

4.根据权利要求2所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，在所述一维纳米材料为多孔结构的情况下，所述柱体结构的基体材料渗入到所述一维纳米材料的内部。

5.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述一维纳米材料可在光、热、磁、电、机械力的任一种或几种刺激的作用下动态改变自身模量、改变与柱子材料的相互作用力的大小。

6.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述一维纳米材料的分布为局限在所述柱体结构的基体内或延伸至所述支持层中。

7.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述柱体结构基体材料为天然橡胶、人工橡胶、聚氨酯、聚酰亚胺、聚烯烃、聚乳酸、聚己内酯、水凝胶、气凝胶、油凝胶中的任一种或几种组合。

8.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述支持层为实心结构或多孔结构的任一种或组合。

9.根据权利要求1所述的用于仿生黏附垫的一维纳米材料增强复合材料，其特征在于：

其中，所述柱体结构的基体材料与支持层的材料为相同或不同，模量也为相同或不同；

当所述柱体结构的基体材料与所述支持层的材料不同时，所述柱体结构与所述支持层之间粘合牢固；

所述柱体结构与所述支持层为一次加工或分开加工后再粘合到一起。