Skoltech的研究人员研究了一种很有前途的复合材料,其形状记忆特性是:如果暴露在合适的温度或其他条件下,变形后如何恢复其原始形状。所研究的材料是玻璃纤维增强环氧基平层压板,采用拉挤技术生产。尽管该方法在电子、生物医学等领域具有制造形状记忆复合材料的巨大潜力,但在复合材料A部分:应用科学与制造中,Skoltech领导的研究首次对该方法在此类材料中的应用进行了研究。
形状记忆聚合物(SMP)是一种能够在温度、光线、水分、酸度、电流或电磁场等外部刺激下恢复其初始形状的材料。它们广泛应用于航空航天、生物医学和汽车工业,以及4D打印、温度传感器和电子设备。
SMP通常用碳、玄武岩或玻璃纤维增强,从而形成具有优异性能的复合材料。SMP复合材料制造中使用了许多技术,其中大多数都得到了很好的研究。令人惊讶的是,到目前为止,还没有关于拉挤成型(最有效的复合材料制造工艺)生产的复合材料中的形状记忆效应的研究。它是一种快速、通用、低浪费的技术,有可能生产出新型形状记忆结构部件,具有独特的几何结构和机械性能组合,用其他方法无法生产。
“在本研究中,我们研究了单向玻璃纤维增强的环氧基拉挤扁层压板的形状记忆行为和机械特性。分析还包括树脂固化动力学以及固化树脂的热机械和热物理性能,”该项目的PI评论道,斯科尔特技术设计、制造和材料中心的Alexander Safonov。
研究人员补充道:“我们的研究结果可用于进一步的数值模拟和拉挤工艺的优化。此外,结果表明,拉挤SMPC在结构应用方面具有重大前景。”
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