Bir necha kun oldin Vashington universiteti professori Aniruddh Vashist xalqaro nufuzli Carbon jurnalida yangi turdagi uglerod tolasi kompozit materialini muvaffaqiyatli ishlab chiqqani haqida maqola chop etdi.Bir marta shikastlangan holda tuzatib bo'lmaydigan an'anaviy CFRPdan farqli o'laroq, yangi materiallar qayta-qayta ta'mirlanishi mumkin.
An'anaviy materiallarning mexanik xususiyatlarini saqlab qolgan holda, yangi CFRP yangi afzalliklarni qo'shadi, ya'ni issiqlik ta'sirida uni qayta-qayta ta'mirlash mumkin.Issiqlik materialning har qanday charchoq shikastlanishini tuzatishi mumkin, shuningdek, xizmat ko'rsatish tsiklining oxirida uni qayta ishlash kerak bo'lganda uni parchalash uchun ishlatilishi mumkin.An'anaviy CFRPni qayta ishlash mumkin emasligi sababli, issiqlik energiyasi yoki radio chastotali isitish yordamida qayta ishlanishi yoki ta'mirlanishi mumkin bo'lgan yangi materialni ishlab chiqish muhimdir.
Professor Vashistning aytishicha, issiqlik manbai yangi CFRP ning qarish jarayonini cheksiz muddatga kechiktirishi mumkin.To'g'ridan-to'g'ri aytganda, ushbu material karbon tolasi bilan mustahkamlangan vitrimerlar (vCFRP, karbon tolasi bilan mustahkamlangan vitrimerlar) deb nomlanishi kerak.Shisha polimer (Vitrimers) 2011 yilda frantsuz olimi professor Lyudvik Leybler tomonidan ixtiro qilingan termoplastik va termoset plastiklarning afzalliklarini o'zida mujassam etgan yangi turdagi polimer materialdir. Vitrimerlar materiali dinamik bog'lanish almashinuvi mexanizmidan foydalanadi, bu esa qaytariladigan kimyoviy bog'lanish almashinuvini dinamik tarzda amalga oshiradi. qizdirilganda va bir vaqtning o'zida bir butun sifatida o'zaro bog'langan tuzilmani saqlab qo'ying, shunda termoset polimerlari termoplastik polimerlar kabi o'z-o'zidan tiklanishi va qayta ishlanishi mumkin.
Aksincha, odatda uglerod tolali kompozit materiallar deb ataladigan uglerod tolasi bilan mustahkamlangan qatron matritsali kompozit materiallar (CFRP) bo'lib, ular ikki turga bo'linishi mumkin: turli xil qatronlar tuzilishiga ko'ra termoset yoki termoplastik.Termosetting kompozit materiallar odatda epoksi qatronini o'z ichiga oladi, ulardagi kimyoviy birikmalar materialni doimiy ravishda bir tanaga birlashtirishi mumkin.Termoplastik kompozitlar eritilishi va qayta ishlanishi mumkin bo'lgan nisbatan yumshoq termoplastik qatronlarni o'z ichiga oladi, ammo bu muqarrar ravishda materialning mustahkamligi va qattiqligiga ta'sir qiladi.
vCFRP dagi kimyoviy bog'lanishlar termoset va termoplastik materiallar o'rtasida "o'rta zamin" ni olish uchun ulanishi, uzilishi va qayta ulanishi mumkin.Loyiha tadqiqotchilarining fikricha, Vitrimerlar termoset qiluvchi qatronlar o‘rnini bosadi va poligonlarda termoset kompozitlarning to‘planishiga yo‘l qo‘ymaydi.Tadqiqotchilarning fikricha, vCFRP an'anaviy materiallardan dinamik materiallarga katta siljish bo'ladi va to'liq hayot aylanishi narxi, ishonchlilik, xavfsizlik va texnik xizmat ko'rsatish nuqtai nazaridan bir qator ta'sirlarga ega bo'ladi.
Hozirgi vaqtda shamol turbinasi pichoqlari CFRP dan foydalanish katta bo'lgan sohalardan biri bo'lib, pichoqlarni qayta tiklash har doim bu sohada muammo bo'lib kelgan.Xizmat muddati tugagandan so'ng, minglab nafaqaga chiqqan pichoqlar poligon shaklida poligonga tashlandi, bu esa atrof-muhitga katta ta'sir ko'rsatdi.
Agar vCFRP pichoq ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lsa, u oddiy isitish orqali qayta ishlanishi va qayta ishlatilishi mumkin.Agar ishlov berilgan pichoqni ta'mirlash va qayta ishlatish mumkin bo'lmasa ham, hech bo'lmaganda issiqlik bilan parchalanishi mumkin.Yangi material termoset kompozitlarining chiziqli hayot aylanishini tsiklik hayot aylanishiga aylantiradi, bu barqaror rivojlanish sari katta qadam bo'ladi.
Agar vCFRP pichoq ishlab chiqarish uchun ishlatilishi mumkin bo'lsa, u oddiy isitish orqali qayta ishlanishi va qayta ishlatilishi mumkin.Agar ishlov berilgan pichoqni ta'mirlash va qayta ishlatish mumkin bo'lmasa ham, hech bo'lmaganda issiqlik bilan parchalanishi mumkin.Yangi material termoset kompozitlarining chiziqli hayot aylanishini tsiklik hayot aylanishiga aylantiradi, bu barqaror rivojlanish sari katta qadam bo'ladi.
Yuborilgan vaqt: 09-noyabr 2021-yil