Smarte materialer som kan overvåke deres strukturelle integritet i sanntid og reparere skader, vil forlenge levetiden til materialer som brukes i transport- og fornybar energiapplikasjoner. Nå har forskere fra Queen Mary University of London, Lough-borough University, Warwick University og Imperial College London tatt en tradisjonell tilnærming og laget et nytt selvfølende og selvhelbredende komposittmateriale.
Forskere har demonstrert "nye" tilleggsmuligheter for restaurering og strukturell helseovervåking gjennom en enkel teknikk for sammenfletting av komposittlaminater. Samtidig som det øker seigheten til laminatet, har det også funksjonen til enkel reparasjon, som løser utfordringene med den relativt dårlige ytelsen utenfor planet til dagens komposittmaterialer og manglende evne til å registrere og reparere indre skader, og utvider tjenesten. levetiden til komposittdelene.
Selvhelbredende strategier for de fleste materialer er avhengige av ekstrinsiske metoder som bruker helbredende midler eller indre systemer basert på reversible kjemiske bindinger eller supramolekylære interaksjoner. Imidlertid kan tilsetning av flytende eller faste helbredende midler til strukturelle kompositter påvirke deres bærende egenskaper og øke kompleksiteten i produksjonsprosessen. I stedet forskjøv forskerne tynne lag av termoplast mellom karbonfiberkomposittlagene. For å reparere skaden må varme og trykk påføres slik at termoplasten diffunderer inn i det skadede området og fyller sprekken. Det termoplastiske laget gir både muligheten til selvreparasjon uten at det går på bekostning av mekaniske egenskaper.
I tillegg kan brukere tilpasse egenskapene og herdeforholdene til de termoplastiske lagene for å oppnå enkel reparasjon og forbedre bruddseigheten selv etter flere skader og reparasjonssykluser.
Det rapporteres at oppfinnelsen vil løse et stort antall scenarier som krever rutinemessig vedlikehold og reparasjon av komposittkonstruksjoner, men som er vanskelige og urealistiske å oppnå, slik som vindmølleblader til havs eller noen typer fly. Denne enkle og skalerbare teknikken vil også bli tatt i bruk i sport eller marine komposittapplikasjoner.
