Yapısal bütünlüklerini gerçek zamanlı olarak takip edebilen ve hasarları onarabilen akıllı malzemeler, ulaşım ve yenilenebilir enerji uygulamalarında kullanılan malzemelerin ömrünü uzatacak. Şimdi, Londra Queen Mary Üniversitesi, Lough-borough Üniversitesi, Warwick Üniversitesi ve Imperial College London'dan araştırmacılar geleneksel bir yaklaşım benimsediler ve kendi kendini algılayan ve kendi kendini iyileştiren yeni bir kompozit malzeme yarattılar.
Araştırmacılar, basit bir geçmeli kompozit laminat tekniği aracılığıyla restorasyon ve yapısal sağlık izleme için 'yeni' ek yetenekler gösterdiler. Laminatın tokluğunu artırırken, aynı zamanda kolay onarım işlevine de sahiptir, bu da mevcut kompozit malzemelerin nispeten zayıf düzlem dışı performansının zorluklarını ve iç hasarı algılayıp onaramama sorunlarını çözer ve hizmet süresini uzatır. Kompozit parçaların ömrü.
Çoğu malzeme için kendi kendini iyileştirme stratejileri, iyileştirici ajanlar kullanan dışsal yöntemlere veya tersinir kimyasal bağlara veya moleküller üstü etkileşimlere dayanan içsel sistemlere dayanır. Bununla birlikte, yapısal kompozitlere sıvı veya katı iyileştirici ajanların eklenmesi, bunların yük taşıma özelliklerini etkileyebilir ve üretim sürecinin karmaşıklığını artırabilir. Bunun yerine, araştırmacılar karbon fiber kompozit katmanlar arasında ince termoplastik katmanlar yerleştirdiler. Hasarı onarmak için, termoplastiğin hasarlı alana yayılması ve çatlağı doldurması için ısı ve basınç uygulanmalıdır. Termoplastik katman, hem mekanik özelliklerden ödün vermeden kendi kendini tamir etme yeteneği sağlar.
Ek olarak, kullanıcılar, birçok hasar ve onarım döngüsünden sonra bile kolay onarım elde etmek ve kırılma dayanıklılığını iyileştirmek için termoplastik katmanların özelliklerini ve sertleşme koşullarını özelleştirebilir.
Buluşun, kompozit yapıların rutin bakım ve onarımını gerektiren, ancak açık deniz rüzgar türbini kanatları veya bazı uçak türleri gibi elde edilmesi zor ve gerçekçi olmayan çok sayıda senaryoyu çözeceği bildirilmektedir. Bu basit ve ölçeklenebilir teknik, spor veya Deniz kompozit uygulamalarında da benimsenecektir.
