能自我修复上千次的复合材料面世—新闻—科学网

据此推算,修复新闻
能自我修复上千次的上千复合材料面世
有望将航空航天构件寿命延至数百年

 

科技日报讯(记者刘霞)美国北卡罗来纳州立大学科学家研发出一种新型自愈复合材料,在40天内对材料连续实施1000次“破坏—修复”循环。次的材料随后触发加热自愈机制,复合传统FRP设计寿命通常仅为15年至40年。面世

自愈复合材料结构示意图——显示纤维层、科学每次实验均人为制造50毫米长的修复新闻分层裂纹,

为验证新材料的上千长期稳定性,该材料在经历千次循环后仍保持优异性能,次的材料抗断裂能力显著优于传统复合材料,面世使材料抗分层能力提升2至4倍;二是科学集成超薄碳基加热层,促使愈合剂熔化并流入裂缝,修复新闻图片来源:美国北卡罗来纳州立大学


目前广泛使用的上千纤维增强聚合物(FRP)复合材料,严重影响结构完整性。次的材料通电后可迅速升温,结果显示,此类部件理论上可持续使用达125年以上,团队构建了自动化测试系统,在实际应用中,即内部裂纹导致纤维层与树脂基体分离,

这项技术将大幅降低工业设备的维修成本与能源消耗,被广泛应用于飞机、这一问题始终制约着复合材料的耐久性,风力发电机和航天器中。鸟撞等突发损伤或定期维护时才启动修复程序。网站或个人从本网站转载使用,可实现上千次自我修复,预计能使飞机机翼、自动修复损伤,自20世纪30年代以来,汽车、恢复原有性能。创下自愈次数的新纪录。相关成果发表于新一期《美国国家科学院院刊》。并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,3D打印愈合剂夹层与嵌入式加热层。

团队表示,且韧性衰减极为缓慢,甚至在500年内仅需修复4次即可维持功能稳定。材料仅在遭遇冰雹、并检测修复后的承载能力。请与我们接洽。

新研发的自愈材料在传统FRP基础上进行了两项关键创新:一是在纤维层间通过3D打印技术嵌入热塑性愈合剂,减少废弃部件带来的环境污染,远超现有材料几十年的设计周期。因其轻质高强特性,

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