In pear dagen lyn publisearre heechlearaar Aniruddh Vashisth fan 'e Universiteit fan Washington in papier yn it ynternasjonaal gesachhawwende tydskrift Carbon, beweare dat hy mei súkses in nij soarte koalstoffiber-kompositemateriaal ûntwikkele hie.Oars as tradisjonele CFRP, dy't net ienris beskeadige kin wurde reparearre, kinne nije materialen ferskate kearen wurde repareare.
Wylst de meganyske eigenskippen fan tradisjonele materialen behâlde, foeget de nije CFRP in nij foardiel ta, dat is, it kin ferskate kearen repareare wurde ûnder de aksje fan waarmte.Heat kin reparearje alle wurgens skea fan it materiaal, en kin ek brûkt wurde om decompose it materiaal as it moat wurde recycled oan 'e ein fan' e tsjinst syklus.Sûnt tradisjonele CFRP kin net wurde recycled, is it wichtich om te ûntwikkeljen in nij materiaal dat kin wurde recycled of reparearre mei help fan termyske enerzjy of radio frekwinsje ferwaarming.
Professor Vashisth sei dat de waarmteboarne it fergrizingproses fan 'e nije CFRP foar ûnbepaalde tiid kin fertrage.Strikt sjoen moat dit materiaal Carbon Fiber Reinforced Vitrimers (vCFRP, Carbon Fiber Reinforced Vitrimers) wurde neamd.Glêspolymeer (Vitrimers) is in nij soart polymeermateriaal dat de foardielen fan thermoplastyske en thermosetende plestik kombineart, útfûn troch Frânske wittenskipper Professor Ludwik Leibler yn 2011. Vitrimers materiaal brûkt dynamysk bindingsútwikselmeganisme, dat op dynamyske manier omkearbere gemyske bindingsútwikseling kin útfiere doe't ferwaarme, en tagelyk behâlde in cross-keppele struktuer as gehiel, sadat thermosetting polymers kin wêze sels-healing en opnij ferwurke as thermoplastic polymers.
Yn tsjinstelling, de meastentiids oantsjutten as koalstoffaser gearstalde materialen binne koalstof fiber fersterke hars matrix gearstalde materialen (CFRP), dat kin wurde ferdield yn twa soarten: thermoset of thermoplastic neffens de ferskillende hars struktuer.Thermosetting gearstalde materialen befetsje meastentiids epoksyhars, de gemyske obligaasjes wêryn it materiaal permanint yn ien lichem kin konsolidearje.Thermoplastyske kompositen befetsje relatyf sêfte thermoplastyske harsen dy't smolten en ferwurke wurde kinne, mar dit sil ûnûntkomber ynfloed hawwe op 'e sterkte en stivens fan it materiaal.
De gemyske obligaasjes yn vCFRP kinne wurde ferbûn, loskeppele en opnij ferbûn om in "middengrûn" te krijen tusken thermoset en thermoplastyske materialen.Projektûndersikers leauwe dat Vitrimers in ferfanging kinne wurde foar thermosetende harsen en de accumulation fan thermosetende kompositen yn stoartplakken foarkomme.Undersikers leauwe dat vCFRP in grutte ferskowing sil wurde fan tradisjonele materialen nei dynamyske materialen, en sil in searje effekten hawwe yn termen fan folsleine libbenssykluskosten, betrouberens, feiligens en ûnderhâld.
Op it stuit binne wynturbineblêden ien fan 'e gebieten wêr't CFRP-gebrûk grut is, en it herstel fan blêden hat altyd in probleem west op dit mêd.Nei it ferrinnen fan 'e tsjinstperioade waarden tûzenen pensjonearre blêden yn' e foarm fan stoartplak yn 'e foarm fan stoart ôfset, wat in grutte ynfloed op it miljeu feroarsake.
As vCFRP kin brûkt wurde foar blêdproduksje, kin it wurde recycled en opnij brûkt troch ienfâldige ferwaarming.Sels as it behannele blêd net reparearre en opnij brûkt wurde kin, kin it teminsten troch waarmte ûntbrutsen wurde.It nije materiaal transformeart de lineêre libbenssyklus fan thermoset kompositen yn in sykliske libbenssyklus, wat in grutte stap sil wêze nei duorsume ûntwikkeling.
As vCFRP kin brûkt wurde foar blêdproduksje, kin it wurde recycled en opnij brûkt troch ienfâldige ferwaarming.Sels as it behannele blêd net reparearre en opnij brûkt wurde kin, kin it teminsten troch waarmte ûntbrutsen wurde.It nije materiaal transformeart de lineêre libbenssyklus fan thermoset kompositen yn in sykliske libbenssyklus, wat in grutte stap sil wêze nei duorsume ûntwikkeling.
Posttiid: Nov-09-2021