Нові самовідновлювальні полімерні матеріали.

Дослідники з Університету штату Іллінойс, створили синтетичний матеріал, який має можливість до регенерації самого себе, коли він розколотий або зламаний.

Матеріал, що складається з мікрокапсульного кошти загоєння і спеціального каталізатора, залитого у структурній складної матриці, міг збільшувати надійність і термін служби термореактивних полімерів, які широко використовуються в різних сферах від мікроелектроніки до космосу.

Як тільки формувалися тріщини в межах полімерних матеріалів, цілісність і міцність структури значно слабшала. Часто ці тріщини відбуваються глибоко в межах структури полімеру, де виявити їх досить важко, а часом і практично неможливо, не кажучи вже про можливість ремонту.

У новому матеріалі, працює процес саморемонта. Коли утворюються тріщини, мікрокапсули розриваються і вивільняють загоює засіб у пошкоджену область через капіляри. Оскільки загоює засіб входить в контакт з залитим каталізатором, відбувається нове утворення шару полімеру, який зчіплюється з існуючим і закриває тріщини.

У недавніх випробуваннях на злам, регенеріруемие з'єднання, відновлювалися на 75% від їх первісної міцності. І оскільки мікротріщини саморемонтіруются, самі полімерні матеріали вимагають меншого обслуговування, і, отже, мають меншою вартістю експлуатації.

Заповнення мікротріщин також пом'якшить несприятливі ефекти від корозії. Ця технологія збільшує тривалість життя виробів у два або три рази.

Здатність до самовідновлення і відновлення герметичності, також розширює термін служби тих полімерних плат з мікросхемами, де мікротріщини можуть призводити до механічним та електричним несправностей.

Одна з багатьох проблем, що виникла при створенні таких регенеруючих матеріалів - це отримання належного розміру мікрокапсул. В даний час використовуються сфери діаметром приблизно в 100 мікрон. Великі сфери могли послабити саму структурну матрицю полімеру, тому робота по створенню капсул меншого розміру продовжується і сьогодні.

Також потрібно було визначити правильну товщину оболонки, так щоб капсули відкрилися під відповідним напругою, а не спонтанно. Стінки капсул, які є дуже товстими, не будуть розриватися, в той час як капсули з занадто тонкими стінками, будуть лопатися навіть за найменших навантаженнях, причому, незважаючи на те, що несправностей і тріщин в полімері не буде.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://chemistry.narod.ru/