碳纳米复合材料现在离实际工业应用又近了一步

Skoltech公司设计、制造和材料中心的一个研究小组最近发表了一项研究,重点是通过在聚合物基质中添加碳纳米颗粒创建多功能材料,旨在通过一种廉价技术实现自我诊断监测。该研究由Sergey Abaimov教授研究小组的博士生Hassaan Ahmad Butt领导,最近发表在《复合材料结构》上,是一个旨在创造自感应材料的多阶段项目的一部分,碳纳米复合材料可以利用现有的工业制造路线进行整合和生产。

碳纳米复合材料现在离实际工业应用又近了一步
碳纳米复合材料在完成成型工艺后。样品在稍加修饰后将进行压阻响应测试。这些材料可以被塑造成几乎任何尺寸和形状。

随着全球范围内对聚合物复合材料的性能要求逐年提高,碳纳米颗粒受到了大量关注。研究表明,它们可以用相对较少的添加量增加所需的机械性能,同时使最终材料具有导电和压阻的性质。然而,碳纳米粒子融入大规模生产是个问题,需要密集设施升级。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

该研究探讨了碳纳米颗粒的添加如何改变聚合物基体的电导率,以及这本身如何在机械负载过程中发生变化,被监控,从而与材料所经历的变形有关。相应地,这消除了对复杂监控技术的需求,一个简单的万用表就能确定答案。

从本质上讲,使用这种材料有可能取代飞机结构等重量关键系统中的传感器,材料本身就能提供测量。同样的材料和生产路线可以用于制造导电材料,应用于电路印刷、电磁屏蔽和专用温湿度传感器等。该材料概念并不局限于这种特定的制造路线,拉挤和真空灌注也有可能适用。

“目前材料的应用范围从航空航天领域到专用传感器。这些材料的独特之处在于,因为它们可以按比例放大到结构中或按比例缩小以附加为单独的微型传感器 “Hassaan说。

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