Anasayfa / Kimya Haberleri / Cam Haberleri / Biraz Isı, Kompozitlerin İyileşmesine Yardımcı Oluyor

Biraz Isı, Kompozitlerin İyileşmesine Yardımcı Oluyor

biraz isi kompozitlerin iyilesmesine yardimci oluyor - Biraz Isı, Kompozitlerin İyileşmesine Yardımcı Oluyor

Fotoğraf : Kendini Onaran Cam Elyaf Takviyeli Kompozit

Elyaf takviyeli polimer kompozitler(FRPC), havacılık ve otomotiv endüstrilerinde hafif yapısal bileşenler olarak giderek daha fazla kullanılmaktadır. Fakat bu materyallerin darbeye ve yorulma hasarına karşı hassaslığı bir dezavantajdır. Bu sorunun üstesinden gelmek için, kendini onarabilen FRPC’ler cazip bir seçenektir. Şimdiye kadar, kendi kendini onaran FPRC’ler zayıf mekanik özelliklere sahipti ya da yüksek onarım sıcaklıkları gerektiriyordu veya ikisinin kombinasyonuydu.

Şu an Hollanda’daki Delft Teknik Üniversitesi’nden ve  İsviçre’deki İsviçre Federal Teknoloji Enstitüsü(EPFL)’den araştırmacılar, geleneksel araçlarla üretilebilen rekabetçi mekanik özelliklere sahip  kendini onaran bir kompozit tasarladılar. [Post et al., Composites Science and Technology 152 (2017) 85-91].

Delft Teknik Üniversitesi’nden Santiago J. Garcia “İlk defa, mevcut elyaf kompozit üretim proseslerinde kullanılabilen ve ılıman sıcaklıklarda onarılabilen kompozitler için kendinden iyileşebilir bir termoset polimer geliştirdik.” dedi.

Bu kompozit, bir cam elyafla güçlendirilmiş disülfid grupları içeren organik-inorganik epoksi termoset esaslıdır. Disülfid gruplarının ilave edilmesi kompozitin hem tersinir hem de tersinmez kovalent bağlar içermesi anlamına gelmektedir.

Kompozit tekrarlanan bükülme, kırılma veya düşük hız darbesine maruz kaldığında, 70-85 ° C nispeten hafif sıcaklıklarda kısa bir ısı muamelesi hasarı iyileştirir.

biraz isi kompozitlerin iyilesmesine yardimci oluyor 1 - Biraz Isı, Kompozitlerin İyileşmesine Yardımcı Oluyor

Fotoğraf : Darbenin neden olduğu delaminasyonun iyileşmesine bir örnek

Bu sıcaklıklarda, tersinmez bağlar kompozitin yapısal ve mekanik bütünlüğünü muhafaza ederken, tersinir kovalent bağlar çatlakların tamirine ve katmanların ayrılmasına izin vermek için açılır. Matris materyali herhangi bir çatlak içine akmak ve kısmen doldurmak için ortaya çıkar. Üstelik, kompozitin mekanik özelliklerinde çok az bozulma ile, çoklu hasarlar tekrar eden ısıl işlemlerle onarılabilir.

Garcia “Bu kompozit hasardan sonra orijinal özelliklerini yeniden kazanabilir.” diyerek açıklıyor. “Bu, takviye edici elyaflara verilen zararın mütevazı bir seviyede olması koşuluyla,  onarılabilir elyaf kompozitlerin kolay üretim ve gelişimi için birçok kez iyileşme  olanağı sağlar.

İyileşme süreci çatlakların ve delaminasyonun (katmanlara ayrışma) eski haline getirebilirken, kırılan lifleri tamir edemez. Buna ek olarak, kendi kendilerini onarırken bu yaklaşım hasar gören yüzeye bir miktar baskı uygulanmasını gerektirir.

Garcia “Gerçek uygulama aşamasına henüz gelmedik.” sözleriyler itiraf ediyor. “Bu, konseptin ilk ispatı olan malzeme olduğundan gelişmeye açık bir durumdadır.”

Yine de, bu kompozit; geleneksel elyaf kompozit işleme aletleri ile üretilen  ticari epoksilerle karşılaştırılabilir mekanik özelliklere sahip ve ılıman sıcaklıklarda kendini onarabilen türünün ilkidir.

Garcia, “Kompozit malzemelerin elle yapılan onarımın zor veya imkânsız olduğu hafif yapılar gerektiren uygulamalarda veya imalat sürecinde değerli olabileceğine inanıyoruz” diye belirtiyor.

Araştırmacılar, polimer matrisinin kimyasının geliştirilmesinin bugünkü sınırlamalarını aşacağından eminler.

Kaynak : materialstoday.com

Yorumlar

Okumanızı Öneriyoruz

karbon nanotupler sayesinde cep telefonlarimizi sarj edebilen giysiler uretilebilecek 310x165 - Karbon Nanotüpler Sayesinde Cep Telefonlarımızı Şarj Edebilen Giysiler Üretilebilecek

Karbon Nanotüpler Sayesinde Cep Telefonlarımızı Şarj Edebilen Giysiler Üretilebilecek

Özellikle sağlamlığı nedeni ile askeri malzemelerin üretiminde kullanılan karbon nanotüpler, cep telefonu şarj edebilen giysiler …

Bir cevap yazın

WP to LinkedIn Auto Publish Powered By : XYZScripts.com