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作者：蒋金洋;王凤娟;石锦炎;刘志勇;郑超浪;
单位：重大基础设施工程材料全国重点实验室;东南大学材料科学与工程学院;
摘要：本文提出了一种基于分层设计理念的负泊松比三维点阵结构设计方法，采用3D打印技术制备了具有不同几何参数的点阵结构，并与泡沫混凝土浆体复合形成网络互穿型复合材料。研究了点阵结构及复合材料的拉伸与压缩力学性能，并对压缩荷载作用下的变形行为进行了表征。结果表明：点阵结构的泊松比随重入角增大而增大，在重入角为-30°时达到最小值-1.46。点阵结构的泊松比绝对值随着基元尺寸的减小而减小，当基元尺寸为2.5 mm时泊松比趋于0。当重入角为-30°时，负泊松比三维点阵增强泡沫混凝土抗压强度达7.5 MPa,较同配比泡沫混凝土提高了39%,抗拉强度达0.7 MPa,是同配比泡沫混凝土的8倍。应变云图反映点阵结构有效调控了泡沫混凝土的应变分布，通过点阵产生负泊松比效应约束泡沫混凝土基体应变，从而提升复合材料的力学性能。
关键词：负泊松比;;超材料;;点阵结构;;泡沫混凝土;;力学性能
基金资助：国家自然科学基金原创探索计划延续资助项目(52350004);国家自然科学基金区域创新发展联合基金(U24A20168)
