自修復材料的特點是能夠識別損害的出現,并立即進行自我修復。這類材料可在確保物品使用安全性和完整性的同時,降低維護成本、延長物品壽命。自修復材料又稱自愈合材料,是一種受損后能夠進行自我修復的新型材料。“自修復材料的特點是能夠識別損害的出現,并立即進行自我修復。這類材料可在確保物品使用安全性和完整性的同時,降低維護成本、延長物品壽命。”在使用過程中,物品會不可避免地出現損傷,嚴重時會產生較大尺寸的裂縫并斷裂,影響材料的使用效率與壽命。以自修復材料制造的物品出現損傷后,不需要或者只需很少的干預,破損處就能自動修復。研究人員正在探索金屬自修復材料技術與虛擬現實、增強現實等領域的結合應用。湛江硅氮烷廠
軸承合套后在使用過程中,摩擦力的作用下,依靠摩擦熱能作為驅動力,使ART孕育層與金屬基體表面發生置換反應,形成與鐵基金屬,以化學鍵相結合的微晶陶瓷層,這種微晶陶瓷層能動態的不斷修復和補償基體金屬摩擦表面的磨損,達到延長軸承使用壽命的目的。單一運用金屬磨損自修復材料作為潤滑油或潤滑脂的添加劑,或單一運用光飾預處理技術,對軸承內外滾道、滾動體、表面及保持架進行ART預處理使用壽命提高并不明顯。但這兩項技術結合使用,可明顯延長軸承使用壽命,油潤滑試驗、軸承壽命比提高到3倍多。可靠度值由97.9%提高到99.7%;脂潤滑軸承、軸承基本額定壽命的試驗值提高到5倍多,使用壽命可靠度值由77.44%提高到99.98%。湛江硅氮烷廠金屬自修復材料技術需要經過長期的實踐驗證和改進,以滿足不同行業的需求。
微/納米膠囊填充型自修復涂層的自修復機理,將含有修復劑的微/納膠囊預先埋植于聚合物基體或涂層中,當基體或涂層材料受到損傷時( 光、熱、壓力、pH 變化等引發) ,膠囊破裂并釋放修復劑,當修復劑遇到基體或涂層中的催化劑時發生交聯固化反應,修復裂紋面,實現損傷部位的自我修復。目前該方法已普遍應用于涂層材料領域。形狀記憶纖維是具有形狀記憶效應的金屬合金或聚合物,該物質在外力作用下產生變形后,將其加熱到一定溫度即可恢復原始形狀。如將形狀記憶聚合物纖維與熱塑性顆粒一起埋植于環氧樹脂材料內,其中的形狀記憶纖維作為自修復體系的骨架結構,熱塑性樹脂作為修復劑。材料產生裂紋時,對損傷處加熱至形狀記憶纖維的玻璃化轉變溫度以上,預先經過拉伸的纖維絲會因形狀記憶效應產生收縮,在收縮力的作用下拉動基體材料使裂紋閉合,同時,熱塑性樹脂顆粒被加熱到熔融溫度后開始流動,對裂紋進行填補,之后實現自修復。
碳納米聚合物復合材料是一種由納米無機材料和碳納米管增強的高性能環氧雙組份復合材料。該材料較大優點是通過添加特殊的納米無機材料從而大幅提高材料的綜合性能,可很好的粘著于各種金屬、混凝土、玻璃、塑料、橡膠等材料。有良好的耐溫、抗化學腐蝕性能。同時良好的機加工和耐磨性能可以服務于金屬部件的磨損再造。應用范圍:各種軸承位、軸承室(座)、鍵槽、螺紋等的磨損修復;鑄造缺陷、裂紋、液壓缸(活塞)劃傷、各種跑冒滴漏、泵、水輪機等的修復與保護。現場修復軸承位(室)、螺紋滑絲、鍵槽等的磨損時需配合使用。研究人員正在開發新的生產工藝和工具,以提高金屬自修復材料技術的成品率和質量。
未來有前景的研究領域可能在如下幾個方面:一是新型自修復的動態鍵的結構設計與性能研究。爭取開發新的動態鍵,在保證材料原始性能的同時,力求自愈合效率的較大化。二是自修復材料的多功能化研究,自修復材料在使用過程中,往往需要兼顧其他性能,例如防汗、抗細菌、生物相容等。多功能的集成化,有助于增加自修復材料的應用價值和場景。三是自修復材料的綜合性能與應用場景的匹配性研究。“我們需要根據應用場景的實際情況,來設計自修復材料需要具備的其他性能,力求材料使用壽命的較大化和高度匹配性。只有實現具體應用,才能體現材料的價值。研究人員正在開發新型的金屬自修復材料技術生產工藝和設備,以提高生產效率和質量。中山硅氮烷價錢
金屬自修復材料可以被用于生產高質量、高可靠性的電子器件、傳感器等產品。湛江硅氮烷廠
金屬磨損自修復技術的機理是利用制劑與摩擦金屬表面的相互作用,形成與基體冶金結合的保護層,沒有明顯的物理界面,不會脫落。保護層具有超滑、高硬、耐腐蝕的特性,磨損率極低,摩擦系數極低從而克服摩擦帶來的磨損和能耗。顯然這種金屬磨損自修復制劑的作用與油有著本質的區別,它能使金屬摩擦表面原位改性,是一種表面工程領域的創新性技術。其突出特點是在機器不解體的運行狀態下,以劑為載體將制劑帶入摩擦副表面,通過力化學作用選擇性地原位修復磨損表面,優化機械元件配合間隙,恢復原設計尺寸,達到較佳運行狀態。湛江硅氮烷廠