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自愈合青岛业之峰复合材料延长了产品的寿命

化学 2021-10-16 00:02:32

作者:洛桑联邦理工学院西莉亚·卡伦 信用:CompPair 全世界每年生产近2000万吨聚合物复合材料,市场每年增长约5%

根据国际复合材料工业组织JEC的说法,这种快速增长归因于这些材料的高性能、轻重量和易用性

这种理想的性能组合意味着该复合材料已被广泛应用于从航空航天、汽车到体育器材和风力发电等一系列行业

但它们的普及意味着制造商必须迅速实施解决方案,以最大限度地减少复合材料的环境影响,因为它们目前难以回收

这就是康普的革命性技术的来源

它的自修复复合材料可以在几分钟内自我修复,可以大大延长产品的寿命

研究表明,复合材料的相同样品可以自我修复多达60次,而其性能没有任何变化

该公司最近在第一轮融资中筹集了不到100万瑞士法郎——这是一个里程碑,将使这家年轻的企业能够雇佣更多的员工,扩大其业务范围,并提高其生产能力,以支持其市场渗透

将修复时间缩短400倍 “我的一个熟人帮助修理美洲杯的船只,他说每次比赛后都要花费大量的时间来发现和修理船只损坏的地方

我们谈了几个小时,如果不是几天

因为一旦他们发现裂缝或凹痕,例如,他们必须用一片材料覆盖它,加热补丁,然后抛光新的表面

但我们的复合材料可以将修复时间缩短400倍,”康普联合创始人兼首席执行官阿玛尔·科哈德说

他在公司的场地用一个简洁的演示来说明他的观点:首先,他向一个复合材料样品用力投掷一个瓷球,造成一个大凹痕,然后用热风枪加热凹痕

仅仅一分钟后,凹痕就完全修复了

出现在《JEC杂志》和《前沿》上的文章解释说,复合材料修复后,和原来的一样抗裂

一年前,康普从EPFL先进复合材料加工实验室(LPAC)分离出来

它已经推出了第一个复合材料系列,名为HealTechTM,作为预制品出售,可以像传统聚合物一样覆盖、粘合和固化。

“我们提供了一系列可用于各种应用的纤维结构,如运动器材、风力涡轮机和船体,”科哈德斯说,并向我们展示了一组由玻璃纤维和碳纤维制成的各种纹理的样品

这家初创公司正与其他几家公司合作,将复合材料整合到他们的产品中

康普的专利技术赋予材料自我愈合的能力,就像人体对伤口的反应一样

但是它是如何工作的呢?“秘密在于我们开发的独特树脂

当加热时,部分树脂被激活并经历相变,引发愈合过程中的物理机制

其结果是,复合材料中的撕裂和裂缝被自动修复,”复合材料公司联合创始人兼首席技术官罗宾·特里格拉说

“此外,我们的复合材料在修复过程中不会失去任何结构性能,这意味着没有变形的风险

这使得它们非常适合广泛的应用

" 学分:洛桑联邦理工学院 使复合材料行业更接近循环经济 因为康普的技术使复合材料行业向循环经济更近一步,它获得了EPFL可持续发展初创企业加速器项目Tech4Impact的资助,其第一个产品系列被命名为太阳能动力基金会认定的“1000个高效解决方案”之一,展示了环保和经济上可行的技术

例如,康普的复合材料可以减少风电场对环境的影响

“目前,全世界风力发电场的维护成本每年高达数百亿瑞士法郎

报废的刀片很难回收,”科哈德说

在消费了4

2017年,政府可能会对回收风力发电场产生的废物提出新的更严格的要求

电脑配对的前置功能也可以成为我们日常物品的一个特征

例如,网球运动员可能很快就能用一把简单的热风枪修理他们磨损的球拍

“这在技术上是可能的,因为定期修复我们的树脂会让它恢复到全新时的性能,”特里格拉说

但是,如果一名球员因为一个失分而愤怒地折断了球拍,复合材料也无能为力:目前,如果纤维被完全撕裂,复合材料无法自我修复

此前,该公司通过许多创业项目获得资金,现在计划利用第一轮融资中的95万瑞士法郎来提高产能,并为需要不同制造条件的应用开发第二个产品系列

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