Fa uns dies, el professor de la Universitat de Washington, Aniruddh Vashisth, va publicar un article a la revista autoritària internacional Carbon, afirmant que havia desenvolupat amb èxit un nou tipus de material compost de fibra de carboni. A diferència del CFRP tradicional, que no es pot reparar un cop danyat, es poden reparar repetidament materials nous.
Tot mantenint les propietats mecàniques dels materials tradicionals, el nou CFRP afegeix un nou avantatge, és a dir, es pot reparar repetidament sota l’acció de la calor. La calor pot reparar qualsevol dany de fatiga del material i també es pot utilitzar per descompondre el material quan s’ha de reciclar al final del cicle de servei. Com que el CFRP tradicional no es pot reciclar, és important desenvolupar un material nou que es pugui reciclar o reparar mitjançant energia tèrmica o calefacció de freqüència de ràdio.
El professor Vashisth va dir que la font de calor pot retardar indefinidament el procés d’envelliment del nou CFRP. Estrictament parlant, aquest material s’hauria d’anomenar vitrimes reforçades amb fibra de carboni (VCFRP, vitrimers reforçats per fibra de carboni). El polímer de vidre (vitrimers) és un nou tipus de material polimèric que combina els avantatges dels plàstics termoplàstics i termosettings inventats pel professor científic francès Ludwik Leibler el 2011. Vitrimers El material utilitza un mecanisme d’intercanvi dinàmic, que pot realitzar un intercanvi d’enllaços químics reversibles d’una manera dinàmica quan s’escalfa i, alhora Auto-curació i reprocessat com els polímers termoplàstics.
En canvi, els materials compostos de fibra de carboni són els materials compostos de fibra de carboni que són els materials compostos de la matriu reforçada per la fibra de carboni (CFRP), que es poden dividir en dos tipus: termoset o termoplàstic segons la diferent estructura de resina. Els materials compostos de termoseting sol contenir resina epoxi, els enllaços químics en els quals poden consolidar definitivament el material en un sol cos. Els compostos termoplàstics contenen resines termoplàstiques relativament toves que es poden fondre i reprocessar, però això afectarà inevitablement la força i la rigidesa del material.
Els enllaços químics en VCFRP es poden connectar, desconnectar i tornar a connectar per obtenir un "terreny mitjà" entre els materials termoset i termoplàstics. Els investigadors del projecte creuen que els vitrimers poden convertir -se en un substitut de les resines termosetting i evitar l’acumulació de compostos termosetting als abocadors. Els investigadors creuen que el VCFRP es convertirà en un canvi important dels materials tradicionals a materials dinàmics i tindran una sèrie d’impactes en termes de cost complet del cicle de vida, fiabilitat, seguretat i manteniment.
Actualment, les fulles de l’aerogenerador són una de les àrees en què l’ús de CFRP és gran i la recuperació de fulles sempre ha estat un problema en aquest camp. Després de la caducitat del període de servei, es van descartar milers de fulles retirades a l’abocador en forma d’abocador, cosa que va provocar un impacte enorme en el medi ambient.
Si el VCFRP es pot utilitzar per a la fabricació de fulles, es pot reciclar i reutilitzar mitjançant una calefacció senzilla. Tot i que la fulla tractada no es pot reparar i reutilitzar, almenys es pot descompondre per calor. El nou material transforma el cicle de vida lineal dels compostos termosets en un cicle de vida cíclic, que serà un gran pas cap al desenvolupament sostenible.
Si el VCFRP es pot utilitzar per a la fabricació de fulles, es pot reciclar i reutilitzar mitjançant una calefacció senzilla. Tot i que la fulla tractada no es pot reparar i reutilitzar, almenys es pot descompondre per calor. El nou material transforma el cicle de vida lineal dels compostos termosets en un cicle de vida cíclic, que serà un gran pas cap al desenvolupament sostenible.
Posat Post: 09 de novembre de 2021
