Gewang
Karakter fisik > Sifat mekanis

Campuran trombosit yang rapuh dan lapisan tipis biopolimer elastis membuat bahan tersebut kuat dan tangguh, dengan modulus Young sebesar 70 GPa dan tegangan luluh sekitar 70 MPa (saat kering).  Kekuatan dan ketahanan juga kemungkinan disebabkan oleh adhesi oleh susunan “bata” trombosit, yang menghambat perambatan retakan melintang. Struktur ini, yang mencakup berbagai ukuran panjang, sangat meningkatkan ketangguhannya, membuatnya hampir sekuat silikon .  Antarmuka mineral-organik menghasilkan peningkatan ketahanan dan kekuatan lapisan organik.    Saling mengunci batu bata gewang berdampak besar baik pada mekanisme deformasi maupun ketangguhannya.  Uji tarik, geser, dan kompresi, analisis Weibull, nanoindentasi, dan teknik lainnya semuanya telah digunakan untuk menyelidiki sifat mekanik gewang.  Metode teoritis dan komputasi juga telah dikembangkan untuk menjelaskan pengamatan eksperimental perilaku mekanik gewang.   Gewang lebih kuat pada beban tekan dibandingkan beban tarik bila gaya diterapkan sejajar atau tegak lurus terhadap trombosit.  Sebagai struktur yang berorientasi, gewang sangat anisotropik sehingga sifat mekaniknya juga bergantung pada arah.
Berbagai mekanisme ketangguhan bertanggung jawab atas perilaku mekanis gewang. Daya rekat yang diperlukan untuk memisahkan fase protein dan aragonit tinggi, menunjukkan adanya interaksi molekuler antar komponen.  Pada struktur laminasi dengan lapisan keras dan lunak, sistem model yang dapat diterapkan untuk memahami gewang, energi patah dan kekuatan patah keduanya lebih besar dibandingkan nilai karakteristik material keras saja.  Secara khusus, struktur ini memfasilitasi defleksi retak, karena lebih mudah bagi retakan untuk melanjutkan ke dalam matriks organik yang viskoelastik dan sesuai dibandingkan langsung ke trombosit aragonit lainnya.   Hal ini menyebabkan deformasi fase protein ulet sehingga retakan berubah arah dan menghindari fase keramik yang rapuh .   Berdasarkan percobaan yang dilakukan pada bahan sintetik mirip gewang, dihipotesiskan bahwa matriks yang memenuhi persyaratan perlu memiliki energi rekahan yang lebih besar daripada energi elastis pada rekahan fase keras.  Pencabutan serat, yang terjadi pada material komposit keramik lainnya, berkontribusi terhadap fenomena ini.  Berbeda dengan komposit sintetik tradisional, aragonit dalam bentuk nacre menjembatani antar tablet, sehingga strukturnya tidak hanya disatukan oleh adhesi yang kuat dari fase keramik ke fase organik, namun juga oleh fitur-fitur skala nano yang menghubungkan ini.   Ketika deformasi plastis dimulai, jembatan mineral dapat pecah, menciptakan lubang-lubang kecil yang membuat antarmuka protein-aragonit menjadi kasar.  Gesekan tambahan yang dihasilkan oleh asperitas membantu material menahan tegangan geser.  Pada komposit mirip gewang, jembatan mineral juga terbukti meningkatkan kekuatan lentur material karena dapat mentransfer tegangan pada material.  Mengembangkan komposit sintetik yang menunjukkan sifat mekanik serupa dengan gewang menjadi perhatian para ilmuwan yang berupaya mengembangkan material yang lebih kuat. Untuk mencapai efek ini, para peneliti mengambil inspirasi dari gewang dan menggunakan keramik dan polimer sintetis untuk meniru struktur bata dan lepa, jembatan mineral, dan fitur hierarki lainnya.
Ketika mengalami dehidrasi, gewang kehilangan sebagian besar kekuatannya dan bertindak sebagai bahan yang rapuh, seperti aragonit murni.  Kekerasan bahan ini juga dipengaruhi secara negatif oleh dehidrasi.  Air bertindak sebagai pemlastis matriks organik, meningkatkan ketangguhannya dan mengurangi modulus gesernya.  Menghidrasi lapisan protein juga menurunkan modulus Young, yang diharapkan dapat meningkatkan energi rekahan dan kekuatan komposit dengan lapisan keras dan lunak secara bergantian.
Variasi statistik trombosit mempunyai efek negatif terhadap kinerja mekanik (kekakuan, kekuatan, dan penyerapan energi) karena variasi statistik mempercepat lokalisasi deformasi.  Namun, efek negatif dari variasi statistik dapat diimbangi dengan antarmuka dengan regangan besar pada saat kegagalan disertai dengan pengerasan regangan.  Di sisi lain, ketangguhan patah gewang meningkat dengan variasi statistik sedang yang menciptakan daerah keras di mana retakan tersebut terjepit.  Namun, variasi statistik yang lebih tinggi menghasilkan daerah yang sangat lemah yang memungkinkan retakan merambat tanpa banyak hambatan yang menyebabkan ketangguhan patahan menurun.  Penelitian telah menunjukkan bahwa cacat struktural yang lemah ini bertindak sebagai cacat topologi disipatif yang digabungkan dengan penyimpangan elastis.