Исследователи изучают потенциал композиционных материалов из волокон шелка

Coatings Today
08.04.2019 338

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

Барьерные бутылки Aclar Edge фармацевтического назначения
Барьерные бутылки Aclar Edge фармацевтического назначения
Компания Honeywell Performance Materials and Technologies представила многослойные защищенные бутылки и флаконы Aclar Edge в…
Coatings Today
07.10.2020
244
Новые исследования противокоррозионных покрытий
Новые исследования противокоррозионных покрытий
В марте ученые из Центра материаловедения и исследования побережья им. Гельмгольца в Гестахте, Германия, разработали…
Coatings Today
14.12.2021
94
На выставке «Химия-2019» создадут специализированную юбилейную экспозицию
На выставке «Химия-2019» создадут специализированную юбилейную экспозицию
На международной выставке химической промышленности и науки «Химия-2019», которая пройдет в ЦВК «Экспоцентр» 16-19 сентября,…
Coatings Today
02.09.2019
298
ПРЕСС-РЕЛИЗ «ХИМИЯ-2019»: ОТКРЫВАЯ НОВЫЕ ГОРИЗОНТЫ
ПРЕСС-РЕЛИЗ «ХИМИЯ-2019»: ОТКРЫВАЯ НОВЫЕ ГОРИЗОНТЫ
С 16 по 19 сентября 2019 года в Москве в павильонах № 2 (залы 1,…
Coatings Today
09.09.2019
381
Эргономичный распылитель обеспечивает гибкость
Эргономичный распылитель обеспечивает гибкость
Распылитель обеспечивает гибкость и позволяет работать с красками с высоким сухим остатком и цинконаполненными грунтовками.
30.05.2023
6
Преобразователи серии DC предлагают полный инструментарий для контроля за коррозией
Преобразователи серии DC предлагают полный инструментарий для контроля за коррозией
Компания Olympus объявила о выпуске новых двухэлементных преобразователей серии DC (DC1–DC5) для обеспечения инспекторов полным…
Coatings Today
03.10.2021
123
Новое электродное покрытие обеспечивает перезаряжаемую металлическую магниевую батарею
Новое электродное покрытие обеспечивает перезаряжаемую металлическую магниевую батарею
Ученые из национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии (NREL) Министерства энергетики США обнаружили новый подход…
Coatings Today
13.04.2018
268
Антикоррозионный лазер для ВМС США
Антикоррозионный лазер для ВМС США
Команда инженеров под руководством профессора Йонгфенга Лу из Университета Небраски-Линкольна (Линкольн, Небраска, США) планирует начать…
Coatings Today
08.12.2019
340
«ТЕХНОФОРУМ-2018»: ПРЕСС-РЕЛИЗ
«ТЕХНОФОРУМ-2018»: ПРЕСС-РЕЛИЗ
«ТЕХНОФОРУМ-2018»: ИННОВАЦИОННЫЕ РАЗРАБОТКИ И ИДЕИ В ОБЛАСТИ ОБРАБОТКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ   22-25 октября 2018 года,…
Coatings Today
20.10.2018
276