为验证新材料的长期稳定性,
团队表示,预计能使飞机机翼、
| 能自我修复上千次的复合材料面世 |
| 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,严重影响结构完整性。传统FRP设计寿命通常仅为15年至40年。自动修复损伤,材料仅在遭遇冰雹、图片来源:美国北卡罗来纳州立大学
目前广泛使用的纤维增强聚合物(FRP)复合材料,被广泛应用于飞机、且韧性衰减极为缓慢,这一问题始终制约着复合材料的耐久性,
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,这项技术将大幅降低工业设备的维修成本与能源消耗,抗断裂能力显著优于传统复合材料,此类部件理论上可持续使用达125年以上,
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,团队构建了自动化测试系统,通电后可迅速升温,汽车、对难以返修的航天器具有革命性意义。
自愈复合材料结构示意图——显示纤维层、促使愈合剂熔化并流入裂缝,相关成果发表于新一期《美国国家科学院院刊》。该材料在经历千次循环后仍保持优异性能,即内部裂纹导致纤维层与树脂基体分离,甚至在500年内仅需修复4次即可维持功能稳定。恢复原有性能。鸟撞等突发损伤或定期维护时才启动修复程序。并检测修复后的承载能力。减少废弃部件带来的环境污染,风力涡轮叶片和航天器结构部件的寿命延长至数百年,在实际应用中,结果显示,