유리 섬유 및 기타 강화 복합 섬유 소재는 경량이며 항공, 자동차, 내비게이션, 도시 건물 및 스포츠 장비에 널리 사용됩니다. 그러나 층 구조이기 때문에 내부 손상을 감지하기가 어려워 분리 층이있을 수 있으며 기존 방법으로는 복구 할 수 없습니다. 이것은 복합재의 광범위한 적용을 제한하는 중요한 이유 중 하나입니다.
최근, 일리노이 대학의 Urbana-Champagne 대학의 Baccman Institute of Autonomous Materials System (AMS) 연구팀은 혈관 네트워크의 생물학적 조직과 같은 새로운 치유 시스템을 개발하여 화학적 치유 유체가 강화 될 수있게했습니다 섬유 소재 반복되는 자동 치유를 달성하기 위해. 이자가 치유 시스템은 장기적인 위험 문제를 해결하고 물질적 수명을 연장하며 신뢰성을 향상시키는 데 유망합니다. 관련 논문은 최근 발행 된 "Advanced Materials"잡지에 게재됩니다.
자가 치유 시스템은 3 차원 혈관 네트워크입니다. 연구진은 환경 친화적 인 폴리머를 사용하여 "라인"을 만들고, 섬유 소재의 "봉제 가공"을 강화하고, 정맥 튜브 시스템의 생물학적 조직과 같은 특수한 입체 입체 패턴을 재봉했습니다. 그리고이 재봉사는 가열로 가공이 완료된 후 일시적으로 증발하여 중공 펄스 튜브 네트워크 만 남겨 둡니다. 정맥 관은 서로 다른 치유 약제로 충전 된 두 개의 격리 된 정맥 튜브 시스템으로 구성되며, 하나는 에폭시 수지이고 다른 하나는 경화제입니다.
"파열이 발생하면, 분리 된 마이크로 파이핑 시스템이 파손되고, 혈관 내 파열로 인해 내부의 치료제가 파열되고, 파열 위치의 두 치유 에이전트가 서로 접촉하여 폴리머 폴리머를 형성하게됩니다 구조용 접착제, 피해 지역이 서로 연결되어 있습니다. " 우리는 여러 차례의주기적인 검사를 실시했으며, 기본적으로 모든 골절은 성공적으로 100 % 치유 될 수있었습니다. "이자가 치유 방법의 장점은 재료 구조를 탐구하고, 상처를 입히고, 수동으로 수정하지 않아도된다는 것입니다."라고이 신문의 첫 번째 저자 인 Jason Padrick은 말했습니다. "
"향상된 복합 섬유에서 반복 사이클의 자동 치유를 입증 한 것은 이번이 처음입니다." "종이 통신의 저자 인 스콧 화이트 (Scott White) 교수는"과거에는 높은 폴리 재질도 자동 치유가되었지만 다른 기술이므로 강화 섬유 복합 재료에는 사용할 수 없습니다. "우리가 개발 한 펄스 튜브 기술은 중간에 누락 된 링크를 보완합니다."
이 논문의 저자 인 낸시 소토 스 (Nancy Sotos)는 "펄스 튜브 시스템과 고분자 재료 생산 공정의 완벽한 통합은 상업적 용도로도 유망하다"고 지적했다. "
