智能材料的背景与定义
在20世纪90年代，科学家们发现了能够感知异常和修复缺陷的关键材料，并将其命名为“机敏材料”。这些材料通过结合半导体材料（如碳素纤维）与集束玻璃纤维或塑料纤维，形成了具有“感觉”功能的新材料。这种材料能够在受到外力作用时发生变形并自动修复。例如，当碳素纤维因脆性断裂时，材料电阻会发生相应变化，从而预测出该材料受损的程度。
智能材料在应用领域的探索
当前，科学家正在研究如何将智能材料用于检测、修复和保护结构。例如，在混凝土材料中，预先埋入大量装有裂纹修补剂的空心纤维会因受压而裂开一个口子，从而释放出修补剂并修复裂纹。
当前的研究与趋势
目前，科学家正在研究如何将体积极小信号传感器和微电子计算器嵌入材料中。这种“智能材料”能够在局部出现问题时，通过信号传感器发出指令，使形状记忆合金或胶粘剂发生变化，起到自动加固的作用。这一领域的未来潜力在于探索更高效的自愈机制。
未来与实际应用
科学家正致力于从生命现象中发现更好的研究方法和线索，以进一步优化智能材料的研发。未来，科学家计划将这种“机敏材料”应用于修复受损的桥梁、建筑结构以及医疗设备，从而推动智能化生活的进步。
智能材料的实际应用场景（续）
在实际生活中，科学家可能会利用智能材料来改善 bridges和buildings的使用寿命，同时通过生物医学工程技术将其用于康复，如修复损坏的关节。
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