ابداع یک پلیمر ضد خوردگی، خود ترمیم و قابل بازیافت
مداربسته: مداربسته: مهندسان سوئیسی موفق به ابداع یک ماده همه کاره جدید شده اند که می تواند در مقابل فرسایش و خوردگی به خوبی مقاومت کند، ضمن این که خود ترمیم و قابل بازیافت است.
به گزارش مداربسته به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، فرسایش و خوردگی حدودا بر هر چیزی که انسان می سازد، از آسمان خراش ها و پل ها گرفته تا هواپیماها، قطارها و اتومبیل ها تأثیر می گذارد. توسعه مواد و پوشش های جدید مقاوم در مقابل خوردگی یک نیاز همیشگی است و الان دانشمندان یکی از آنها را با خاصیت های جذاب فراوان توسعه داده اند.
مهندسان در دانشگاه ETH زوریخ یک ماده همه کاره جدید ساخته اند که می تواند به نبرد مداوم در مقابل خوردگی ساختمان ها و وسایل نقلیه کمک نماید.
این پوشش پلیمری نه فقط در مقابل خوردگی مقاومت می کند، بلکه ترک ها را در حین شکل گیری پر می کند و در حقیقت بطور خودکار لطمه به خودرا ترمیم می کند و در آخر عمر خود نیز قابلیت بازیافت دارد.
این ماده جدید، پلی(فنیلن متیلن) یا به اختصار PPM نامیده می شود و می توان آنرا روی هر سطحی افشانه کرد تا به یک پوشش پلیمری جامد تبدیل گردد.
پژوهشگران برای آزمایش این که این ماده چگونه به عنوان مانعی در مقابل خوردگی عمل می کند، آزمایش فرسودگی تسریع شده ای را انجام دادند که در آن نمونه هایی از آلیاژ آلومینیوم در معرض یک محلول نمکی با و بدون پوشش PPM قرار گرفتند و مشاهده شد که فلزات پوشش داده شده با لایه های PPM به ضخامت ۳۰ و ۵۰ میکرومتر، بعد از چرخه های زیاد فرسودگی سریع، خوردگی چشمگیری از خود نشان ندادند.
PPM همین طور توانایی خود ترمیمی را از خود نشان داد. هنگامی که پژوهشگران به عمد این پوشش را خراش دادند و سپس آنرا در محلول قرار دادند، مشخص شد که به سرعت خراش خودرا برطرف می کند.
این کار بدین سبب عملی می شود که محلول با آلومینیوم واکنش می دهد که موجب می شود آن ناحیه لطمه دیده گرم شود و پلیمر به اندازه ای ذوب شود که در شکاف به وجود آمده جریان یابد و آنرا پر کند.
بعد از پر شدن، تماس بین محلول و فلز قطع می شود، بدین سبب سرد می شود و پوشش یک دفعه دیگر سخت می شود.
این پلیمر در صورت نیاز به مداخله انسانی، هشدارهای پیشرفته ای در مورد نوع لطمه نیز می دهد. PPM زیر نور فرابنفش، فلورسانس می شود، بدین سبب اگر لطمه دیده باشد، ترک های به وجود آمده به خوبی قابل تشخیص می شوند.
این پلیمر حتی در آخر عمر خود نیز بی مصرف نمی گردد، چونکه می توان آنرا بازیافت کرد و روی سطح جدیدی اعمال کرد. این در حالیست که در مقابل، پلیمرهای مشابه را فقط می توان به زباله دان انداخت یا سوزاند.
پژوهشگران در آزمایش های خود این پلبیمر را با تنها نرخ پنج درصدی از دست رفتن ماده بازیافت کردند و حتی بعد از پنج دوره استفاده مجدد، عملکرد آن اختلال پیدا نکرد.
پژوهشگران هم اکنون درحال ثبت حق اختراع برای این ماده هستند و در عین حال، مطالعات بیشتر روی راه های بهبود فرمول آنرا بررسی می کنند.
این پژوهش در مجله Polymers انتشار یافته است.
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب