Более низкие температуры «заживления» приведут к увеличению срока службы «умных»  самовосстанавливающихся материалов.

 

 

Чтобы избежать вредной с точки зрения экологии и дорогостоящей замены поврежденных потребительских товаров, исследователи сосредотачиваются на разработке «умных» материалов, способных самостоятельно ремонтировать царапины или трещины. В таких полимерных покрытиях нагрев может вызвать химическую реакцию, которая приводит к перемещению залечивающего агента и, таким образом, обеспечивается полное восстановление материала. Исцеленный полимер повторно затвердевает при охлаждении и имеет, как и до повреждения, прочные структуру и механические свойства. Однако относительно высокие температуры, необходимые для заживления, могут приводить к постепенному ​​разрушению материала при повторном применении.

Чтобы обойти этот недостаток, команда исследователей из Университета Гумбольдта в Берлине недавно разработала прототип «умного», легко контролируемого полимерного покрытия, которое обеспечивает термическое «заживление» материала только в определенных, поврежденных местах, не затрагивая при этом неповрежденные части. Свет позволяет переключать способность материала «заживлять» по требованию.

Энн Фурманн, Кевин Брой и Стефан Хехт разработали «умный» материал 2 поколения с улучшенными свойствами термического «заживления» для увеличения его срока службы. В своей последней работе исследователи скорректировали структуру полимера путем объединения новых бифункциональных сшивающих агентов с различными полиметакрилатами и сравнили его характеристики с первоначально используемым тетрафункциональным сшивающим агентом. Новые бифункциональные сшивающие агенты изменили плотность сшивания, что привело к снижению температуры «заживления» таких материалов.

Улучшение структуры новых полимеров открывает путь к будущим приложениям, где тепло и свет как внешние стимулы позволят контролировать свойства «умных» материалов и устройств на их основе.

Источник: http://www.advancedsciencenews.com/increasing-lifetime-self-healing-materials/

Энергетика и промышленность России - информационный портал           Научный журнал “Видеонаука          Наука и технологии России − STRF.ru

Другие партнёры сайта