美國研究開發(fā)出可自愈強化纖維材料
時間:2014年05月06日來源:本站原創(chuàng)作者:jzfrp點擊:次
據(jù)冀州中意調(diào)查了解到， 美國伊利諾斯大學(xué)的一個研究小組日前開發(fā)出一種新型自愈系統(tǒng)。該系統(tǒng)就像生物組織中的脈管網(wǎng)絡(luò)，在其中充滿了化學(xué)愈合液，能幫助強化纖維材料實現(xiàn)反復(fù)自動愈合。 該自愈系統(tǒng)在解決材料長期使用風(fēng)險、延長材料壽命和提高可靠性方面極具前景。
據(jù)了解，這種自愈系統(tǒng)是一種三維脈管網(wǎng)絡(luò)。研究人員用環(huán)保的高分子聚合物做“線”，對強化纖維材料進行“縫紉加工”，縫制出特殊紋理的三維花紋，就像生物組織中的脈管系統(tǒng)。而這種縫紉線是臨時性的，加工完成后通過加熱使其蒸發(fā)，只留下中空的脈管網(wǎng)絡(luò)。脈管由兩套隔離的脈管系統(tǒng)組成，分別充入不同的愈合劑，一種是環(huán)氧樹脂，另一種是硬化劑。這種自愈方法的優(yōu)點在于， 人們不必再去探測材料結(jié)構(gòu)，查找哪兒有了損傷，并且人工去修復(fù)它。
玻璃纖維及其他強化復(fù)合纖維材料輕質(zhì)堅固，但由于它們是層狀結(jié)構(gòu)，可能會出現(xiàn)層間分離，一旦發(fā)生了內(nèi)部損傷很難檢測，也無法用傳統(tǒng)方法來修復(fù)。這是限制復(fù)合材料更廣泛應(yīng)用的重要原因之一。而該自愈系統(tǒng)的出現(xiàn)，無疑填補了復(fù)合材料的這一缺陷。
