Исследователи изучают потенциал композиционных материалов из волокон шелка

Coatings Today
08.04.2019 409

Ученый из Университета Хьюстон-Клиэр Лейк работает над производством композиционных материалов из натурального шелка с повышенной стойкостью по сравнению с традиционным стекловолокном и углеродным волокном

Йоссеф Хамиди, доцент кафедры машиностроения в университете Хьюстон-Клиэр Лейк (УХКЛ, Хьюстон, штат Техас, США), проводит исследования шелка для создания композиционных материалов в ответ на растущий спрос на композиты, усиленные натуральными волокнами и сочетающие в себе прочность, легкость и экологичность.

В своем исследовании, которое представлено в его последней публикации в журнале Materials, Хамиди утверждает, что волокна шелка более пластичны по сравнению с традиционным стекловолокном или углеродными волокнами, обладают высокой прочностью на разрыв, что делает их менее хрупкими и более устойчивыми к ударам и нагрузкам. Он говорит, что это повышает вероятность создания выдерживающих нагрузки, упрочненных волокнами шелка композиционных материалов для автомобильной и других отраслей промышленности.

Хамиди, пришедший на факультет машиностроения УХКЛ в 2018 году, работает с композиционными материалами с 2000 года, в основном разрабатывая способы сокращения дефектов при обработке. Вместе с коллегами по факультету аэрокосмической техники и машиностроения Оклахомкского университета (Норман, штат Оклахома, США) он начал исследовать шелк около года назад.

"Я подыскивал наилучшие варианты", — говорит Хамиди. "В большинстве областей применения на основе биотехнологий используются короткие волокна растительного происхождения. Свойства шелка имеют большие преимущества. Он доступен. В нем нет дефицита".

Изначально Хамиди работал с шелковиной непосредственно из коконов шелкопрядов, однако счел это неудобным. Вскоре он обнаружил, что шелковая ткань, имеющаяся в продаже, подходит больше. Однако выяснилось, что при высыхании смолы в ней остаются крошечные пустоты или пузырьки, а сама смола не полностью прилипает к ткани. Понимание процесса образования таких пустот и способа их удаления легло в основу докторской диссертации Хамиди.

Хамиди утверждает, что это очень распространенные проблемы при производстве композиционных материалов, которые зачастую решаются с помощью автоклава для устранения дефектов в процессе формовки. Поскольку целью исследования Хамиди является создание экономичной альтернативы дорогим производственным процессам, он настроен на поиски решения, не требующего дорогостоящего отверждения в автоклаве.

В своей текущей работе Хамиди разбирается с проблемой сцепления смолы/волокна. В этой связи он обратился к проклеиванию. Хамиди предполагает, что применение надлежащего проклеивания шелковой ткани улучшит прилипание смолы и сократит образование пустот, а в результате получатся композиционные материалы на основе шелка с существенно улучшенными характеристиками.

В настоящее время он сотрудничает с профессорами химии из УХКЛ над созданием лучшего проклеивающего вещества. "Нам нужно найти подходящее проклеивающее вещество для улучшения сцепления", — говорит он. "Как правило, механические свойства композитного материала определяются именно таким сцеплением. Мы можем изменить многие механические свойства композиционного материала, внося изменения в химический состав проклеивающего вещества и метода его нанесения".

Доцент кафедры машиностроения Университете Хьюстон-Клиэр Лейк Йоссеф Хамиди с образцом композиционного материала на основе волокон шелка. Он утверждает, что волокна шелка сделают композиционные материалы более устойчивыми к ударам и нагрузкам. Это повышает вероятность создания выдерживающих нагрузки композиционных материалов, которые заменят собой сталь в автомобилях и других производственных изделиях.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Лучшие условия на насоcы KSB.
Лучшие условия на насоcы KSB.
Компания Энергопром предлагает лучшие условия по поставкам насоов  немецкого концерна KSB на Российском рынке.
Coatings Today
17.01.2018
108
Повышение коррозионной стойкости магния
Повышение коррозионной стойкости магния
Для решения проблемы интенсивной коррозии сплавов магния (Mg) на магниевую подложку нанесли биоразлагаемую полимерную пленку…
Coatings Today
13.08.2019
378
Антиадгезивный агент теперь доступен в Бразилии.
Антиадгезивный агент теперь доступен в Бразилии.
“Redelease” – бразильский дистрибьютор специализированной химикалии – представил полу — перманентный антиадгезивный агент для литых…
Coatings Today
19.09.2017
331
Клей низкотемпературного отверждения для применения в морских условиях
Клей низкотемпературного отверждения для применения в морских условиях
Клей низкотемпературного отверждения для применения в морских условиях Компания Hexcel (Стамфорд, штат Коннектикут, США) запускает…
Coatings Today
14.07.2020
320
Покрытия от Jotun помогают северным «Золотым воротам» в арктических условиях
Покрытия от Jotun помогают северным «Золотым воротам» в арктических условиях
САННЕФЬОРД, Норвегия — Состоялось открытие моста Халогаланд в Нарвике, Норвегия. Это самый длинный подвесной мост…
Coatings Today
27.12.2018
423
Кадмий и творческие вызовы современного производства
Кадмий и творческие вызовы современного производства
Недавно вышедшая статья в Forbes Митча Фри посвящена проблеме отделки кадмием. Фри является владельцем ZYCI,…
Coatings Today
05.10.2018
301
Твёрдое гальваническое железнение
Твёрдое гальваническое железнение
Твёрдое гальваническое железнение (осталивание) в холодном электролите с использованием асимметричного и постоянного токов. Эффективным и…
Coatings Today
08.11.2018
674
Нанотехнологический стартап разрабатывает замену золочению
Нанотехнологический стартап разрабатывает замену золочению
Компания Ag-Nano System LLC представляет новый метод гальванопокрытия на основе наночастиц золотого серебра, разработанный для…
01.11.2022
150
Цинкование без свинца
Цинкование без свинца
В секторе цинкования наблюдаются значительные успехи в повышении безопасности и снижении воздействия на окружающую среду…
Coatings Today
01.03.2020
398