Sa gen kèk jou, pwofesè Aniruddh Vashisth nan Inivèsite Washington te pibliye yon atik nan jounal entènasyonal Carbon, kote li deklare li te reyisi devlope yon nouvo kalite materyèl konpoze fib kabòn. Kontrèman ak CFRP tradisyonèl la, ki pa ka repare yon fwa li domaje, nouvo materyèl yo ka repare plizyè fwa.
Tout pandan l ap kenbe pwopriyete mekanik materyèl tradisyonèl yo, nouvo CFRP a ajoute yon nouvo avantaj, sa vle di, li ka repare plizyè fwa anba aksyon chalè. Chalè ka repare nenpòt domaj fatig materyèl la, epi li kapab itilize tou pou dekonpoze materyèl la lè li bezwen resikle nan fen sik sèvis la. Piske CFRP tradisyonèl la pa ka resikle, li enpòtan pou devlope yon nouvo materyèl ki ka resikle oswa repare lè l sèvi avèk enèji tèmik oswa chofaj frekans radyo.
Pwofesè Vashisth te di ke sous chalè a ka retade pwosesis vyeyisman nouvo CFRP a san limit. Anfèt, materyèl sa a ta dwe rele Vitrimè Ranfòse ak Fib Kabòn (vCFRP, Vitrimè Ranfòse ak Fib Kabòn). Polymè vè (Vitrimers) se yon nouvo kalite materyèl polymère ki konbine avantaj plastik termoplastik ak termosetabl ke syantis franse Pwofesè Ludwik Leibler te envante an 2011. Materyèl Vitrimè a itilize yon mekanis echanj lyezon dinamik, ki ka fè echanj lyezon chimik revèsib nan yon fason dinamik lè yo chofe li, epi an menm tan kenbe yon estrikti kwaze an antye, pou polymè termosetabl yo ka geri tèt yo epi yo ka trete yo tankou polymè termosetabl.
Okontrè, materyèl konpoze fib kabòn yo souvan rele materyèl konpoze matris résine ranfòse ak fib kabòn (CFRP), ki ka divize an de kalite: tèmosetabl oswa tèrmoplastik selon diferan estrikti résine a. Materyèl konpoze tèmosetabl yo anjeneral gen résine epoksidik, ki gen lyezon chimik ki ka konsolide materyèl la pou tout tan nan yon sèl kò. Konpoze tèmoplastik yo gen résine tèrmoplastik relativman mou ki ka fonn epi trete ankò, men sa ap inevitableman afekte fòs ak rèd materyèl la.
Yo ka konekte, dekonekte, epi rekonekte lyen chimik ki nan vCFRP pou jwenn yon "tèren mwayen" ant materyèl termosetabl ak tèrmoplastik. Chèchè nan pwojè a kwè ke Vitrimers ka vin tounen yon ranplasman pou rezin termosetabl epi evite akimilasyon konpoze termosetabl nan depotwa fatra yo. Chèchè yo kwè ke vCFRP pral vin tounen yon gwo chanjman soti nan materyèl tradisyonèl yo rive nan materyèl dinamik, epi li pral gen yon seri enpak an tèm de pri sik lavi konplè, fyab, sekirite, ak antretyen.
Kounye a, lam turbin van yo se youn nan domèn kote yo itilize CFRP anpil, epi rekiperasyon lam yo te toujou yon pwoblèm nan domèn sa a. Apre peryòd sèvis la fini, plizyè milye lam ki te abandone yo te jete nan depotwa fatra yo, sa ki te lakòz yon gwo enpak sou anviwònman an.
Si yo ka itilize vCFRP pou fabrike lam, yo ka resikle li epi reitilize li avèk yon senp chofaj. Menm si lam ki trete a pa ka repare epi reitilize li, omwen li ka dekonpoze pa chalè. Nouvo materyèl la transfòme sik lavi lineyè konpoze tèmosetab yo an yon sik lavi siklik, ki pral yon gwo pa nan direksyon devlopman dirab.
Si yo ka itilize vCFRP pou fabrike lam, yo ka resikle li epi reitilize li avèk yon senp chofaj. Menm si lam ki trete a pa ka repare epi reitilize li, omwen li ka dekonpoze pa chalè. Nouvo materyèl la transfòme sik lavi lineyè konpoze tèmosetab yo an yon sik lavi siklik, ki pral yon gwo pa nan direksyon devlopman dirab.
Dat piblikasyon: 9 novanm 2021
