Bir neçə gün əvvəl Vaşinqton Universitetinin professoru Aniruddh Vaşişt beynəlxalq nüfuzlu Carbon jurnalında yeni bir növ karbon lifli kompozit materialı uğurla hazırladığını iddia edən bir məqalə dərc etdi. Zədələndikdən sonra təmir edilə bilməyən ənənəvi CFRP-dən fərqli olaraq, yeni materiallar dəfələrlə təmir edilə bilər.
Ənənəvi materialların mexaniki xüsusiyyətlərini qoruyub saxlayaraq, yeni CFRP yeni bir üstünlük əlavə edir, yəni istiliyin təsiri altında dəfələrlə təmir edilə bilər. İstilik materialın hər hansı bir yorğunluq zədəsini bərpa edə bilər və həmçinin xidmət dövrünün sonunda təkrar emal edilməli olduqda materialın parçalanması üçün istifadə edilə bilər. Ənənəvi CFRP təkrar emal edilə bilmədiyi üçün istilik enerjisi və ya radiotezlikli isitmə istifadə edərək təkrar emal edilə və ya təmir edilə bilən yeni bir material hazırlamaq vacibdir.
Professor Vaşist bildirib ki, istilik mənbəyi yeni CFRP-nin qocalma prosesini qeyri-müəyyən müddətə gecikdirə bilər. Dəqiq desək, bu material Karbon Lifli Gücləndirilmiş Vitrimerlər (vCFRP, Carbon Fiber Reinforced Vitrimers) adlandırılmalıdır. Şüşə polimer (Vitrimers), 2011-ci ildə fransız alimi professor Lüdvik Leybler tərəfindən icad edilən termoplastik və termoset plastiklərinin üstünlüklərini birləşdirən yeni bir polimer material növüdür. Vitrimer materialı dinamik rabitə mübadiləsi mexanizmindən istifadə edir ki, bu da qızdırıldıqda dinamik şəkildə geri dönən kimyəvi rabitə mübadiləsini həyata keçirə və eyni zamanda bütövlükdə çarpaz əlaqəli bir quruluşu qoruyub saxlaya bilər ki, termoset polimerləri termoplastik polimerlər kimi öz-özünə sağalıb yenidən emal oluna bilsin.
Bunun əksinə olaraq, adətən karbon lifli kompozit materiallar adlandırılanlar, fərqli qatran quruluşuna görə iki növə bölünə bilən karbon lifli möhkəmləndirilmiş qatran matris kompozit materiallarıdır: termoset və ya termoplastik. Termoset kompozit materialları adətən epoksi qatran ehtiva edir, kimyəvi rabitələr materialı daimi olaraq bir bədəndə birləşdirə bilər. Termoplastik kompozitlər əridilə və yenidən emal edilə bilən nisbətən yumşaq termoplastik qatranlar ehtiva edir, lakin bu, qaçılmaz olaraq materialın möhkəmliyinə və sərtliyinə təsir edəcəkdir.
vCFRP-dəki kimyəvi əlaqələr termoset və termoplastik materiallar arasında "orta bir yer" əldə etmək üçün birləşdirilə, ayrıla və yenidən birləşdirilə bilər. Layihə tədqiqatçıları hesab edirlər ki, Vitrimerlər termoset qətranlarının əvəzedicisi ola bilər və poliqonlarda termoset kompozitlərinin yığılmasının qarşısını ala bilər. Tədqiqatçılar hesab edirlər ki, vCFRP ənənəvi materiallardan dinamik materiallara böyük bir keçid olacaq və tam həyat dövrü dəyəri, etibarlılıq, təhlükəsizlik və texniki xidmət baxımından bir sıra təsirlərə malik olacaq.
Hazırda külək turbinlərinin pərləri CFRP-nin geniş istifadə olunduğu sahələrdən biridir və pərlərin bərpası bu sahədə həmişə problem olub. İstismar müddəti bitdikdən sonra minlərlə istifadədən çıxmış pərlər poliqonda zibilxana şəklində atılıb ki, bu da ətraf mühitə böyük təsir göstərib.
Əgər vCFRP bıçaq istehsalı üçün istifadə edilə bilərsə, o, təkrar emal oluna və sadə qızdırma ilə təkrar istifadə edilə bilər. İşlənmiş bıçaq təmir oluna və təkrar istifadə edilə bilməsə belə, ən azından istiliklə parçalana bilər. Yeni material termoset kompozitlərinin xətti həyat dövrünü tsiklik həyat dövrünə çevirir ki, bu da davamlı inkişafa doğru böyük bir addım olacaq.
Əgər vCFRP bıçaq istehsalı üçün istifadə edilə bilərsə, o, təkrar emal oluna və sadə qızdırma ilə təkrar istifadə edilə bilər. İşlənmiş bıçaq təmir oluna və təkrar istifadə edilə bilməsə belə, ən azından istiliklə parçalana bilər. Yeni material termoset kompozitlərinin xətti həyat dövrünü tsiklik həyat dövrünə çevirir ki, bu da davamlı inkişafa doğru böyük bir addım olacaq.
Yazı vaxtı: 09 Noyabr 2021
