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一种可在水下固化的环氧树脂

2018-08-10

一种可在水下固化的环氧树脂

维也纳技术大学开发了一种特殊的环氧树脂配方,可用于航空航天,造船和汽车造作中的纤维加强复合伙料,甚至用于水下翻新 。这是通过用光照射树脂的任何部门来实现的 。

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几秒钟之内,新资料就能够齐全转变 。最初,资料是通明的,可所以液体或糊状; 而后,当用适当的光照射它的任何部门时,整个树脂起头凝固并出现深色 。TU Wien(维也纳技术大学)已获得专利的特殊环氧树脂配方 。此刻,钻研人员成功地在水下进行了这一过程 。这意味着新的环氧树脂可用于迄今为止极度难以执行的工作,例如填充桥梁或水坝中的水下裂缝,或在在进行的操作期间建复管路 。 

作为进一步的利用,该特殊配方能够与碳纤维和碳纤维垫组合使用 。航空航天工程,风力涡轮机,造船或汽车工业中的利用有好多可能性 —— 在每个必要将最高机械机能与轻量化设计相结合的领域都可以得到利用 。 

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环氧树脂是工业领域中用于很多分歧主张的尺度资料,例如绝缘电子元件或固定机械部件 。由Robert Liska教授(TU Wien利用合成化学钻研所)辅导的钻研幼组开发了增长到通常环氧树脂中的增长剂,以便调整其机能并通过“按钮”实现指标固化 。

“我们在开发一种特殊化合物,光会引发其化学反映”,Robert Liska诠释说 。“引提议化学反映的可所以可见光,也可所以紫表线 。”光照射树脂的某一点,便起头反映以开释热量 。这种热量在其他处所传布并引发化学级联,直到所有树脂都已固化 。

“这种步骤的关键优势在于没有必要像其他光固化资料一样照亮整个树脂”,Liska诠释说 。“用光照射树脂的任何部门就足够了 。这样的话,即便你想要填充阴郁裂缝的深处也能够做到 。“

来自工业领域的兴致

来自工业界的合作同伴公司已经询问这种工艺是否也能够在“深色”填料或纤维存鄙人进行,由于自固化环氧树脂对于这些更难题的利用中的一些极度有效 。

“从表表上看,这个设法与所有理论相矛盾”,Liska以为 。“光线穿透资料的渗入深度极度低,由于它被碳纤维强烈吸收”,然而TU Wien的试验依然成功了 。

有效的水下固化也与理论相矛盾 。

“最初我们以为不成能 。人们首先会以为水将与树脂的组分产生化学反映,并且还会解除维持反映所需的热量 。“

然而,令人惊讶的是,光触发的自固化过程依然能够在水下进行 。

“能够成功的一个关键原因是化学反映会使水沸腾”,Robert Liska诠释说 。“而后在硬化树脂和周围的水之间形成一层薄薄的水蒸气;げ 。”

钻研人怨佚在寻找工业界的更多用户,以索求这种特殊树脂的潜力 。除了玻璃纤维和碳纤维加强复合伙料在航空航天,造船和汽车造作中的利用,构筑物的建复也是一个出格有趣的领域 。例如,用户能够用粘性树脂填充建在水中的构筑物的裂缝,而后用闪光灯固化它们 。管路的守护是另一项通常难以执行的工作 - 在这里使用新树脂也是能够的 。

“有好多可能性,我们必要一些有趣的新设法”,Robert Liska说 。