Doma > Novice

Ameriške raziskave in razvoj materialov za samozdravljenje se lahko uporabljajo v letalih in kopenskih vozilih

2020-10-13

Glede na poročila so raziskovalci iz ameriške vojske in teksaške univerze A&M razvili novo vrsto polimernega materiala v študiji, namenjeni izboljšanju prihodnjih brezpilotnih letal in robotskih avtomobilov, ki se lahko samodejno deformirajo in samozdravijo.

V zgodnjih raziskavah se lahko 3D natisnjen material iz epoksi smole, ki se je pojavil prvič, odzove na dražljaje. Raziskovalci upajo, da bo v prihodnosti vanj mogoče vgraditi pametno tehnologijo, da se bo samodejno prilagajal okolju, ne da bi ga nadzoroval zunanji svet. Raziskovalci študije so povedali: "Upamo, da bomo zgradili materialni sistem, ki bo lahko hkrati imel strukturo, zaznavanje in odzivne funkcije."

Raziskovalci so predvideli prihodnjo platformo, primerno za zračne in zemeljske misije, z značilnostmi T-1000 v hollywoodskem filmu "Terminator 2." V tej uspešnici je Terminator izdelan iz tekoče kovine, njegovo roko pa je mogoče spremeniti v orožje za zabadanje ljudi. Lahko se tudi sam popravi, ko ga zadeneta šibrovka kalibra 12 in metalec granat kalibra 40 mm.

Do sedaj se materiali, ki so jih razvili raziskovalci, lahko odzivajo na temperaturo. Raziskovalci so ta material najprej izbrali, ker je enostaven za uporabo v laboratorijskih testih.

Polimeri so narejeni iz ponavljajočih se enot, tako kot členi v verigi. Po poročilih so verige mehkejših polimerov le rahlo povezane s premreženjem. Več kot je prečnih vezi med verigami, večja je trdota materiala.

Raziskovalci so povedali: »Večina navzkrižno povezanih materialov, zlasti tistih, izdelanih s 3D-tiskanjem, ima običajno fiksno obliko, to pomeni, da ko so deli izdelani, materiali ne bodo obdelani ali stopljeni. Novi materiali imajo dinamični ključ, ki mu omogoča, da se večkrat spremeni iz tekočega v trdno, tako da ga je mogoče 3D natisniti ali reciklirati."

Takšni dinamični ključi povzročijo edinstveno vedenje spomina oblike, tako da je mogoče material programirati in sprožiti, da se vrne v spominsko obliko. Ta fleksibilnost vodi do pridobivanja mehkega polimera, podobnega gumi, in trdega, nosilnega plastičnega polimera.

Trenutno je raziskava še v fazi raziskav in razvoja. Ekipa je začela poskušati razviti material za 3D tiskanje, ki se lahko uporablja v strukturnih aplikacijah za izdelavo komponent za brezpilotna letala in celo rotorcraft.

Raziskovalci so povedali: "Trenutno lahko zlahka dosežemo 80-odstotno stopnjo samozdravljenja materiala pri sobni temperaturi, vendar upamo, da bomo dosegli 100%. Poleg tega upamo tudi, da se material lahko odzove tudi na druge dražljaje, ki niso temperatura. . Na primer svetloba. V prihodnosti bomo raziskali vdelavo nekaterih pametnih tehnologij na nizki ravni, da bi omogočili samodejno prilagajanje materialov, ne da bi morali uporabniki sprožiti postopek."

Ponatisnjeno iz skupnosti Gasgoo