North Carolina State University зерттеушілері өздігінен қалпына келе алатын жаңа талшықты-полимерлі композит материал әзірледі. Ғылыми жұмыс Proceedings of the National Academy of Sciences журналында жарияланған, деп хабарлайды turkystan.kz.
Яғни, сызат пайда болса немесе сынса, материалдың оны өздігінен «жамап» алуы. Әдеттегі талшықпен күшейтілген полимерлер (FRP) шыны, көміртек немесе өзге де талшықтардан және полимер матрицадан тұрады. Олар жеңіл әрі берік болғанымен, қабаттар арасында жарықшақ пайда болса, уақыт өте зақымданады.
Ғалымдар бұл мәселені екі жаңалық арқылы шешкен. Біріншісі – талшық қабаттарының арасына 3D-басып шығарылған термопластик полимер қабатын енгізу. Бұл қабат ажырауға деген төзімділікті екі-төрт есеге арттырады. Екіншісі – электр тогы берілгенде қызатын көміртекті қабаттар. Қызған кезде термопластик еріп, жарықшақтарға сіңіп, ажыраған бөліктерді қайта «жабыстырады».
Яғни материал зақымданғанда оны бөлшектеп ауыстырудың қажеті жоқ – электр импульсі арқылы өзі қалпына келеді. Зерттеу барысында 5 сантиметрлік жарықшақтар жасалып, кейін материалдың өзін-өзі мың ретке дейін қалпына келтіре алатыны дәлелденген.
Жоба авторларының айтуынша, мұндай композит маусым сайын қалпына келтіріліп отырса, 100 жылдан астам қызмет етуі мүмкін. Ал жылына бір рет «жаңғырту» жеткілікті болса, жарты мың жылға дейін шыдауы ықтимал.
Бұл технологияның әлеуеті зор. Жел турбиналары, ұшақтар, ғарыш аппараттары мен планетааралық зондтар үшін қосалқы бөлшектерді жеткізу қымбат әрі қиын. Өзін-өзі жөндейтін материал өндірістік шығынды азайтып, қалдық көлемін төмендетіп, энергия тұтынуды қысқартады.
Зерттеушілердің пікірінше, жаңа композит дәстүрлі материалдарға қарағанда бастапқыдан-ақ берік. Сондықтан жарықшаққа төзімділігі жоғары және қайталама қалпына келтіруден кейін де қасиетін баяу жоғалтады.
Егер технология өндірісте кеңінен қолданылса, машиналар мен құрылымдар ондаған емес, жүздеген жыл қызмет етуі мүмкін.