可拉伸拉链：助力智能可穿戴体系彻底可拉伸化

时间: 2026-01-12 09:37:22 |   作者: 拉链

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  由柔性电子器件和紧身衣组成的智能可穿戴体系凭仗其高集成度和优异的贴合性，在医疗健康和人机交互等范畴有广泛的使用远景。近年来，虽然柔性电子在各方面取得了长足的前进，但作为智能可穿戴体系中紧身衣首要组成部分的可拉伸弹性织物与不行拉伸拉链之间的力学和谐问题仍长期存在，影响了体系的功用、舒适性和漂亮性。完成拉链可拉伸化是处理以上问题的有用计划。

  近来，力学研究所苏业旺研究员团队提出了可拉伸拉链力学结构规划，消除了拉链在完成拉伸过程中面对的传统链牙沿长度方向摆放的严密性要求与可拉伸拉链的拉伸性需求之间的对立，处理了拉链穿插安置时堆叠区域抗干扰的才能缺乏和无法闭合的难题。该研究成果别离以“Stretchable zipper”和“Crossed stretchable zipper”为题近期宣布于新式世界学术期刊《Soft Science》。

  可拉伸拉链根据仿生力学结构规划。链牙能够经过交织的匙状结构完成互锁，凭仗缝合衔接机制束缚垂直于互锁面的别离，并依托钩-槽拉伸束缚器防止拉伸时链牙间间隔过大导致互锁结构失效（图1）。拉链应变可达25%，最大超出了现有拉链的200%。一起，新式拉头结构确保可拉伸拉链能够在全应变区间内不管两边链带应变是否相同均能顺畅开合（图2）。此外，穿插适配器经过子零件间的互锁完成拉链交叠区域的拉合，并依托子零件间的扣-槽结构和缝合衔接机制按捺互锁后穿插适配器的结构失效（图3）。穿插适配器与可拉伸拉链的结合完成了在确保可拉伸性的前提下拉链的穿插化安置。新式拉头确保了穿插可拉伸拉链交叠处开合状况的顺畅切换。在偏瘫恢复可穿戴体系和创伤闭合中的使用标明，可拉伸拉链在习惯拉伸和增强贴合性方面具有十分显着优势，能够显着下降对相应部位邻近形变的束缚（图4）。一起，根据穿插可拉伸拉链的模块化封装计划也可使电子器件布置门槛大幅度的下降，能够推进智能可穿戴体系的个性化，普及化开展。可拉伸拉链规划的提出，是完成智能可穿戴体系彻底可拉伸化的最终一块拼图，有很好的产业化远景。

  相关作业在《Soft Science》上已宣布两篇论文，榜首作者为中国科学院力学研究所研究生王梵名，通讯作者为苏业旺研究员；合作者包含力学所研究生李沁蓝、王之桐副研究员、冯春高级工程师。该作业得到了来自国家自然科学基金委和中国科学院的项目支撑。