Работа, опубликованная в Королевском обществе Открытая Наука, первая, чтобы показать, что материалами самозаживления можно управлять, чтобы работать при очень низких температурах (-60°C).Команды, во главе с Бирмингемским университетом (Великобритания) и Харбинским политехническим университетом (Китай), заявляют, что это могло быть применено к укрепленным волокном материалам, используемым в ситуациях, где ремонт или замена бросают вызов, такие как турбины берегового ветра, или даже ‘невозможный’, такие как самолет и спутники во время полета.Соединения самозаживления в состоянии восстановить свои свойства автоматически, нуждаясь в ремонте.
В благоприятных условиях соединения привели к впечатляющим целебным полезным действиям. Действительно, предыдущие научно-исследовательские работы привели к заживающим полезным действиям выше 100%, указав, что функция или исполнение излеченного материала могут быть лучше, чем это до повреждения.Однако до данной статьи, исцеление считали недостаточным в неблагоприятных условиях, таких как очень низкая температура.
Так же к тому, как некоторые животные в мире природы поддерживают постоянную температуру тела, чтобы сохранять ферменты активными, новое структурное соединение поддерживает свою основную температуру.Трехмерные полые суда, с целью поставки и выпуска заживающих агентов и пористого проводящего элемента, чтобы обеспечить внутреннее нагревание и разморозить при необходимости, включены в соединение.
Йонгджинг Ван, студент доктора философии в Бирмингемском университете, объяснил, «Оба из элементов важны. Без нагревательного элемента жидкость была бы заморожена в-60°C, и химическая реакция не может быть вызвана. Без судов заживающая жидкость не может быть автоматически поставлена трещинам».Заживающая эффективность более чем 100% при температурах-60°C была получена в укрепленном стекловолокном ламинате, но техника могла быть применена через большинство соединений самозаживления.
Тесты были запущены, используя медный лист пены или углеродный лист нанотрубки как проводящий слой. Последний этих двух смог самозажить эффективнее со средним восстановлением 107,7% в энергии перелома и 96,22% в максимальной нагрузке.
У излеченного укрепленного волокном соединения или материала хозяина, поэтому были бы более высокие межпластинчатые свойства – который является качеством соединения между слоями. Чем выше те свойства, тем менее вероятно случается так, что трещины произойдут в будущем.Г-н Ван добавил, «Укрепленные волокном соединения популярны из-за них являющийся и сильным и легким, идеальным для самолета или спутников, но риск внутренних микротрещин может вызвать катастрофическую неудачу. Эти трещины не только трудно обнаружить, но также и восстановить, следовательно потребность в способности самозажить».
Группа будет теперь надеяться устранять отрицательные эффекты, которые нагревательные элементы имеют на максимальную нагрузку при помощи более продвинутого согревающего слоя. Их конечная цель, однако, должна разработать новые целебные механизмы для большего количества соединений, которые могут возвратить эффективно независимо размер ошибок в любом условии.