ИТ Главная страница Новости от 17 апреля. 16 апреля по местному времени, как сообщает зарубежное СМИ TechSpot, исследовательская группа из Университета штата Северная Каролина и Университета Хьюстона разработалаАрмированные волокном композитные материалы, которые можно многократно ремонтировать.количество ремонтовМожет превышать 1000 рази его прочность выше, чем у существующих композитных материалов аэрокосмического класса.
Исследователи полагают, что этот материал может значительно продлить срок службы критически важных систем, таких как автомобили, самолеты, космические корабли и ветроэнергетическое оборудование.
Этот прорыв направлен на решение распространенной проблемы в композитах, называемой «расслоение», при которой слои армированных волокном полимеров со временем разделяются. Новый материал похож на традиционный стеклопластик, но при этом повышает прочность за счет структурного дизайна, тем самым снижая риск растрескивания и разрушения.
Ее суть заключается во внедренииРемонтный слой из термопластика, сформированный методом 3D-печати.средний слой состоит из сополимера этилена и метакриловой кислоты, благодаря чему устойчивость материала к расслоению в 2–4 раза выше, чем у традиционных материалов.
Кроме того, в материал встроен нагревательный слой на основе углерода, который может нагревать и плавить средний слой после подачи электричества, позволяя ему течь в микроскопические трещины и воссоединять поврежденный интерфейс. Этот процесс зависит от перепутывания полимерных цепей и называется «термической репарацией».
В ходе испытаний исследовательская группа смоделировала реальные условия использования, приложив растягивающие усилия, начав процесс ремонта после расслоения примерно на 2 дюйма и повторив цикл 1000 раз в течение 40 дней, чтобы оценить количество циклов, которые материал может выдержать, сохраняя при этом структурную целостность.
Результаты показали, что материал сохранил прочность и структурную стабильность после многократного ремонта. Исследователи полагают, что если этот материал будет применяться в больших масштабах, ожидаетсяПродлите срок службы критически важных компонентов автомобилей, самолетов, ветряных турбин и космических кораблей с десятилетий до столетий.。
IT House узнал, что Джек Туричек, первый автор статьи, сказал, что первоначальные характеристики материала лучше, чем у традиционных композитных материалов, и, по крайней мере,Выдерживает 500 циклов повреждений.。
Хотя долговечность материала снижается с увеличением количества ремонтов, это снижение меньше.Теоретически поддерживает срок службы до 500 лет.в то время как традиционные материалы FRP обычно служат от 15 до 40 лет.
Исследовательская группа заявила, что этот материал потенциально может снизить затраты за счет продления срока службы компонентов, а также снизить потребление энергии и улучшить управление промышленными отходами, хотя необходима дальнейшая проверка в реальной среде.
Отказ от ответственности: внешние ссылки перехода (включая, помимо прочего, гиперссылки, QR-коды, пароли и т. д.), содержащиеся в статье, используются для передачи дополнительной информации и экономии времени выбора. Результаты предназначены только для справки. Это утверждение содержится во всех статьях IT House.
