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制造出“永不沉沒”的船只是工程師們一直以來的希望。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，美國羅切斯特大學(xué)光學(xué)研究所研究人員開發(fā)出一種新技術(shù)，可以將普通的金屬管變成永不沉沒的物體。這意味著無論其在水中浸泡多長時間，或遭受多大損壞，都能保持漂浮狀態(tài)。

研究人員通過蝕刻鋁管的內(nèi)壁，在其表面創(chuàng)造出微米和納米級的坑洞，使其表面具備超疏水性，能夠有效排斥水分，保持干燥。當(dāng)經(jīng)過處理的管子進(jìn)入水中時，超疏水表面會在管內(nèi)形成穩(wěn)定的氣泡，從而防止管道被水浸泡并沉入水中。這種機(jī)制與潛水鐘蜘蛛和火蟻在水中形成浮筏保持浮力的原理類似。

研究人員還在管子中間加入了隔板，即使將管子垂直推進(jìn)水中，氣泡也能保持在管內(nèi)，從而保持其浮力。

此前，研究人員已在2019年首次展示了類似的超疏水浮力裝置，使用了兩塊超疏水圓盤，將其密封在一起，利用氣泡產(chǎn)生浮力。但該設(shè)計在極端角度下容易失去浮力。相比之下，目前的管道設(shè)計在多種復(fù)雜環(huán)境下表現(xiàn)更為穩(wěn)定，尤其在海洋湍流等條件下，管子能持續(xù)保持漂浮。

研究人員在惡劣的測試環(huán)境中對管子進(jìn)行了數(shù)周的連續(xù)測試，發(fā)現(xiàn)即便是管道遭受大范圍破損，依然能浮在水面。

此外，多個超疏水管道可聯(lián)結(jié)成浮筏，用于船只、浮標(biāo)和浮動平臺的構(gòu)建。使用這些管道制造的浮筏可用于收集水波能量，生成電力，在可再生能源應(yīng)用領(lǐng)域具有很大潛力。

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