Prieš kelias dienas Vašingtono universiteto profesorius Aniruddhas Vashisthas paskelbė straipsnį autoritetingame tarptautiniame žurnale „Carbon“, kuriame tvirtino, kad jis sėkmingai sukūrė naujo tipo anglies pluošto kompozicinę medžiagą.Skirtingai nuo tradicinio CFRP, kurio negalima pataisyti vieną kartą sugadinus, naujas medžiagas galima taisyti pakartotinai.
Išlaikant tradicinių medžiagų mechanines savybes, naujasis CFRP prideda naują pranašumą, tai yra, jį galima pakartotinai taisyti veikiant šilumai.Šiluma gali atitaisyti bet kokią medžiagos nuovargio žalą, taip pat gali būti naudojama medžiagai skaidyti, kai ją reikia perdirbti pasibaigus eksploatavimo ciklui.Kadangi tradicinis CFRP negali būti perdirbamas, svarbu sukurti naują medžiagą, kurią būtų galima perdirbti arba taisyti naudojant šiluminę energiją arba radijo dažnio šildymą.
Profesorius Vashisthas sakė, kad šilumos šaltinis gali neribotą laiką atidėti naujojo CFRP senėjimo procesą.Griežtai kalbant, ši medžiaga turėtų būti vadinama anglies pluoštu sustiprintais stiklais (vCFRP, Carbon Fiber Reinforced Vitrimers).Stiklo polimeras (Vitrimers) – tai naujo tipo polimerinė medžiaga, apjungianti termoplastinių ir termoreaktingų plastikų privalumus, 2011 m. išrasta prancūzų mokslininko profesoriaus Ludwiko Leiblerio. kai šildomas, ir tuo pat metu išlaikyti skersinių jungčių struktūrą, kad termoreaktingi polimerai galėtų savaime gyti ir perdirbti kaip termoplastiniai polimerai.
Priešingai, dažniausiai vadinamos anglies pluošto kompozitinėmis medžiagomis yra anglies pluoštu sustiprintos dervos matricos kompozicinės medžiagos (CFRP), kurias galima suskirstyti į du tipus: termoreaktyvias arba termoplastines pagal skirtingą dervos struktūrą.Termoreaktingose kompozicinėse medžiagose paprastai yra epoksidinės dervos, kurios cheminės jungtys gali visam laikui sujungti medžiagą į vieną kūną.Termoplastiniuose kompozituose yra gana minkštų termoplastinių dervų, kurias galima išlydyti ir perdirbti, tačiau tai neišvengiamai paveiks medžiagos stiprumą ir standumą.
Cheminius ryšius vCFRP galima sujungti, atjungti ir vėl prijungti, kad būtų gautas „vidurinis įžeminimas“ tarp termoreaktingų ir termoplastinių medžiagų.Projekto tyrėjai mano, kad Vitrimers gali tapti termoreaktingų dervų pakaitalu ir išvengti termoreaktyvių kompozitų kaupimosi sąvartynuose.Tyrėjai mano, kad vCFRP taps dideliu pokyčiu nuo tradicinių medžiagų prie dinamiškų medžiagų ir turės daug įtakos viso gyvavimo ciklo sąnaudoms, patikimumui, saugai ir priežiūrai.
Šiuo metu vėjo turbinų mentės yra viena iš sričių, kur CFRP naudojamas didelis, o menčių atkūrimas šioje srityje visada buvo problema.Pasibaigus eksploatacijos laikotarpiui, tūkstančiai nebenaudojamų peilių buvo išmesti į sąvartyną sąvartyno pavidalu, o tai padarė didžiulį poveikį aplinkai.
Jei vCFRP galima naudoti peilių gamybai, jį galima perdirbti ir pakartotinai naudoti paprasčiausiai kaitinant.Net jei apdoroto peilio negalima taisyti ir pakartotinai panaudoti, jis bent jau gali suirti nuo karščio.Naujoji medžiaga linijinį termoreaktyvių kompozitų gyvavimo ciklą paverčia cikliniu gyvavimo ciklu, o tai bus didelis žingsnis tvarios plėtros link.
Jei vCFRP galima naudoti peilių gamybai, jį galima perdirbti ir pakartotinai naudoti paprasčiausiai kaitinant.Net jei apdoroto peilio negalima taisyti ir pakartotinai panaudoti, jis bent jau gali suirti nuo karščio.Naujoji medžiaga linijinį termoreaktyvių kompozitų gyvavimo ciklą paverčia cikliniu gyvavimo ciklu, o tai bus didelis žingsnis tvarios plėtros link.
Paskelbimo laikas: 2021-11-09