Polimer s bojom koja otkriva pukotine

Poznato je da su mnoge nesreće u industriji, zrakoplovstvu i svemirskim misijama izazvane mikropukotinama od kojih su nastajala sve veća oštećenja, koja su nakon nekog vremena dovela do fatalnih puknuća materijala.

Znanstvenici Sveučilišta Illinois pod vodstvom profesorice materijalnih znanosti Nancy Sottos i inženjera aeronautike profesora Scotta Whitea, objavili su znanstveni rad u kojem predstavljaju svoj novi polimer koji bi mogao služiti kao sustav za rano otkrivanje malih oštećenja prije nego što dođe do težih posljedica.

Kada se u polimeru pojave pukotine, mikrokapsule u njegovom sastavu se otvore, stvarajući kemijsku reakciju koja mikrooštećenja učini vidljiva pomoću boje.

Kapsule su pH osjetljive, što znači da će bilo kakvo oštećenje uzrokovati promjene u boji, u rasponu od žute do crvene, pri čemu nisu potrebne nikakve druge kemikalije. Što su pukotine veće i dublje, to će izazvati veće količine crvene boje, pa ćete znati da se s njima nije za šaliti, već možete odmah organizirati potrebne popravke i zamjene "umornih i potrošenih" materijala.

Ovo funkcionira s više vrsta polimera kojima se prekrivaju metali, drugi polimeri i staklo, a jedna od važnijih odlika je i u tome što ne postoje znakovi degradacije. "Kapsule će ostati netaknute sve dok se ne pojave stvarne pukotine ili oštećenja, pa ne može doći do lažne uzbune", navodi profesorica Sottos, dodajući da u usporedbi s drugim tehnikama, ova metoda nije ni preskupa, čime je vrlo pogodna za korištenje u aeronautičkoj industriji. "Polimer mora sadržavati samo 5% mikrokapsula da bi bio djelotvoran u prikazivanju oštećenja", kaže Sottos, dodajući da je zbog toga njegova sposobnost u samodetektiranju oštećenja isplativa za korištenje.

Znanstvenici sada planiraju ovu tehnologiju za detekciju spojiti s tehnologijom samopopravaka, pa će budući materijali koji otkriju pukotine, pokušati sami popraviti oštećenja.   

Izvor: Sveučilište Illinois