Hai uns días, o profesor da Universidade de Washington Aniruddh Vashisth publicou un artigo na revista de autoridade internacional Carbon, afirmando que desenvolvera con éxito un novo tipo de material composto de fibra de carbono.A diferenza do CFRP tradicional, que non se pode reparar unha vez danado, os novos materiais pódense reparar repetidamente.
Aínda que mantén as propiedades mecánicas dos materiais tradicionais, o novo CFRP engade unha nova vantaxe, é dicir, que pode ser reparado repetidamente baixo a acción da calor.A calor pode reparar calquera dano por fatiga do material, e tamén se pode usar para descompoñer o material cando hai que reciclalo ao final do ciclo de servizo.Dado que o CFRP tradicional non se pode reciclar, é importante desenvolver un novo material que se poida reciclar ou reparar mediante enerxía térmica ou calefacción por radiofrecuencia.
O profesor Vashisth dixo que a fonte de calor pode atrasar indefinidamente o proceso de envellecemento do novo CFRP.En rigor, este material debería chamarse Carbon Fiber Reinforced Vitrimers (vCFRP, Carbon Fiber Reinforced Vitrimers).O polímero de vidro (Vitrimers) é un novo tipo de material polimérico que combina as vantaxes dos plásticos termoplásticos e termoestables inventados polo científico francés, profesor Ludwik Leibler en 2011. O material Vitrimers utiliza un mecanismo de intercambio de enlaces dinámico, que pode realizar un intercambio de enlaces químicos reversibles de forma dinámica. cando se quenta, e ao mesmo tempo manteñen unha estrutura reticulada no seu conxunto, de xeito que os polímeros termoendurecibles poden ser autocurativos e reprocesados como polímeros termoplásticos.
Pola contra, os materiais compostos de fibra de carbono son os materiais compostos de matriz de resina reforzada con fibra de carbono (CFRP), que se poden dividir en dous tipos: termoestables ou termoplásticos segundo a diferente estrutura da resina.Os materiais compostos termoendurecibles normalmente conteñen resina epoxi, os enlaces químicos nos que poden consolidar permanentemente o material nun só corpo.Os compostos termoplásticos conteñen resinas termoplásticas relativamente brandas que se poden fundir e reprocesar, pero isto inevitablemente afectará á resistencia e rixidez do material.
Os enlaces químicos en vCFRP pódense conectar, desconectar e volver a conectar para obter un "termedio" entre os materiais termoestables e termoplásticos.Os investigadores do proxecto cren que os Vitrimers poden converterse nun substituto das resinas termoendurecibles e evitar a acumulación de compostos termoendurecibles nos vertedoiros.Os investigadores cren que o vCFRP converterase nun gran cambio dos materiais tradicionais aos materiais dinámicos, e terá unha serie de impactos en termos de custo do ciclo de vida completo, fiabilidade, seguridade e mantemento.
Na actualidade, as palas dos aeroxeradores son unha das áreas onde o uso de CFRP é grande, e a recuperación das palas sempre foi un problema neste campo.Tras o vencemento do período de servizo, miles de láminas retiradas foron descartadas no vertedoiro en forma de vertedoiro, o que provocou un enorme impacto no medio ambiente.
Se o vCFRP se pode usar para a fabricación de láminas, pódese reciclar e reutilizar mediante simple calefacción.Aínda que a folla tratada non se poida reparar e reutilizar, polo menos pode descompoñerse pola calor.O novo material transforma o ciclo de vida lineal dos compostos termoestables nun ciclo de vida cíclico, o que suporá un gran paso cara ao desenvolvemento sostible.
Se o vCFRP se pode usar para a fabricación de láminas, pódese reciclar e reutilizar mediante simple calefacción.Aínda que a folla tratada non se poida reparar e reutilizar, polo menos pode descompoñerse pola calor.O novo material transforma o ciclo de vida lineal dos compostos termoestables nun ciclo de vida cíclico, o que suporá un gran paso cara ao desenvolvemento sostible.
Hora de publicación: 09-nov-2021