Οι ίνες άνθρακα έχουν τα χαρακτηριστικά υψηλής αντοχής και ελαφρού βάρους και το σύνθετο υλικό με πολυμερές είναι πολύ κατάλληλο για αεροδιαστημική, βιομηχανία αυτοκινήτων, λεπίδες ανεμογεννητριών και αθλητικά είδη. Ωστόσο, τέτοια σύνθετα υλικά θα αποτύχουν καταστροφικά χωρίς προειδοποίηση, παρόμοια με την κατάρρευση της κεραμικής.

Πρόσφατα, οι ερευνητές από το Εθνικό Εργαστήριο Oak Ridge και το Virginia Tech και το State University ανέπτυξαν μια τεχνική και το δημοσίευσαν στο Journal of Composites Science and Technology. Με την απλή προσθήκη νανο-TiO2, μπορεί να προσφέρει έγκαιρη προειδοποίηση για την απώλεια αποτελεσματικότητας.

Τα σύνθετα υλικά από ίνες άνθρακα, ειδικά σύνθετα υλικά που βασίζονται στην εποξική ρητίνη, είναι επιρρεπείς σε αποκόλληση όταν αποτυγχάνει ο δεσμός μεταξύ της ίνας και της μήτρας. Ελλείψει οποιωνδήποτε εξωτερικών προειδοποιητικών σημείων, μπορεί να εμφανιστούν ξαφνικά κατάγματα, γεγονός που περιορίζει τη χρησιμότητα αυτών των σύνθετων υλικών σε δομικές εφαρμογές. Οι άνθρωποι διερευνούν διαφορετικούς τρόπους για την παρακολούθηση της δομικής ακεραιότητας των σύνθετων ινών άνθρακα, όπως η ενσωμάτωση πιεζοηλεκτρικών υλικών στο υλικό, τα οποία αλλάζουν την αντίσταση με την καταπόνηση. Τα πιεζοηλεκτρικά υλικά μπορούν να μετατρέψουν τη μηχανική καταπόνηση σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία μπορούν να ανιχνευθούν από αισθητήρες για την παρακολούθηση της δομικής υγείας των σύνθετων υλικών.

Οι ερευνητές ενσωματώνουν το TiO2Διοξείδιο νανίουΤα νανοσωματίδια στην επικάλυψη του πολυμερούς ή το μέγεθος των ινών άνθρακα για να καταστούν ομοιόμορφα το πιεζοηλεκτρικό υλικό σε όλο το σύνθετο υλικό. Το μέγεθος χρησιμοποιείται συνήθως για ανθρακικές ίνες άνθρακα, έτσι ώστε να είναι εύκολο να επεξεργαστεί και να χρησιμοποιηθεί και να συνδυαστεί με τη μήτρα και τελικά να δημιουργήσει την ικανότητα ανίχνευσης του στελέχους σε αυτή τη διαδικασία. Όταν η πίεση εξαλείφεται, η αντίσταση είναι μηδενική και όταν παράγεται η πίεση, η αντίσταση αυξάνεται. Φυσικά, η ποσότητα των νανοσωματιδίων TiO2 πρέπει να ελεγχθεί, υπερβολικά υψηλό ποσοστό θα μειώσει τη δύναμη του σύνθετου υλικού και η σωστή προσθήκη θα ενισχύσει την απόδοση απόσβεσης (απορρόφηση σοκ και απόδοση buffering) του υλικού.

Η Hongwu Company είναι η προμήθεια διοξειδίου του τιτανίου νανίου ως εξής:

1. Anatase TiO2, μέγεθος 10nm, 30-50nm. 99%+

2. Rutile TiO2, μέγεθος 10nm, 30-50nm, 100-200nm. 99%+

Μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας για τυχόν ερωτήσεις.