Ychydig ddyddiau yn ôl, cyhoeddodd athro Prifysgol Washington Aniruddh Vashisth bapur yn y cyfnodolyn awdurdodol rhyngwladol Carbon, gan honni ei fod wedi llwyddo i ddatblygu math newydd o ddeunydd cyfansawdd ffibr carbon. Yn wahanol i CFRP traddodiadol, na ellir eu hatgyweirio ar ôl eu difrodi, gellir atgyweirio deunyddiau newydd dro ar ôl tro.
Wrth gynnal priodweddau mecanyddol deunyddiau traddodiadol, mae'r CFRP newydd yn ychwanegu mantais newydd, hynny yw, gellir ei atgyweirio dro ar ôl tro o dan weithred gwres. Gall gwres atgyweirio unrhyw ddifrod blinder yn y deunydd, a gellir ei ddefnyddio hefyd i ddadelfennu'r deunydd pan fydd angen ei ailgylchu ar ddiwedd y cylch gwasanaeth. Gan na ellir ailgylchu CFRP traddodiadol, mae'n bwysig datblygu deunydd newydd y gellir ei ailgylchu neu ei atgyweirio gan ddefnyddio egni thermol neu wres amledd radio.
Dywedodd yr Athro Vashisth y gall y ffynhonnell wres ohirio proses heneiddio’r CFRP newydd am gyfnod amhenodol. A siarad yn fanwl, dylid galw'r deunydd hwn yn fitrimers wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon (VCFRP, fitrimers wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon). Mae Polymer Gwydr (Vitrimers) yn fath newydd o ddeunydd polymer sy'n cyfuno manteision plastigau thermoplastig a thermosetio a ddyfeisiwyd gan y gwyddonydd Ffrengig yr Athro Ludwik Leibler yn 2011. Mae deunydd Vitrimers yn defnyddio mecanwaith cyfnewid bondiau deinamig, a all berfformio cyfnewidfa cemegol gwrthdroi fel yr un anadlu, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn yr un modd, ac yn anadlu, ac ar y cyfan, ac yn cynnal a chadw ar yr un amser, ac yn hongian, ac yn hongian, ac yn hongian. Gall polymerau fod yn hunan-iachâd ac yn cael eu hailbrosesu fel polymerau thermoplastig.
Mewn cyferbyniad, y deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon sy'n gyffredin yw deunyddiau matrics resin wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon (CFRP), y gellir eu rhannu'n ddau fath: thermoset neu thermoplastig yn ôl y gwahanol strwythur resin. Mae deunyddiau cyfansawdd thermosetio fel arfer yn cynnwys resin epocsi, y bondiau cemegol y gall cydgrynhoi'r deunydd yn un corff yn barhaol. Mae cyfansoddion thermoplastig yn cynnwys resinau thermoplastig cymharol feddal y gellir eu toddi a'u hailbrosesu, ond mae'n anochel y bydd hyn yn effeithio ar gryfder a stiffrwydd y deunydd.
Gellir cysylltu'r bondiau cemegol yn VCFRP, eu datgysylltu a'u hailgysylltu i gael “tir canol” rhwng thermoset a deunyddiau thermoplastig. Mae ymchwilwyr prosiect yn credu y gall fitrimers ddod yn cymryd lle resinau thermosetio ac osgoi cronni cyfansoddion thermosetio mewn safleoedd tirlenwi. Cred ymchwilwyr y bydd VCFRP yn dod yn newid mawr o ddeunyddiau traddodiadol i ddeunyddiau deinamig, a byddant yn cael cyfres o effeithiau o ran cost cylch bywyd llawn, dibynadwyedd, diogelwch a chynnal a chadw.
Ar hyn o bryd, mae llafnau tyrbinau gwynt yn un o'r ardaloedd lle mae defnydd CFRP yn fawr, ac mae adfer llafnau bob amser wedi bod yn broblem yn y maes hwn. Ar ôl i'r cyfnod gwasanaeth ddod i ben, cafodd miloedd o lafnau wedi ymddeol eu taflu yn y safle tirlenwi ar ffurf tirlenwi, a achosodd effaith enfawr ar yr amgylchedd.
Os gellir defnyddio VCFRP ar gyfer gweithgynhyrchu llafnau, gellir ei ailgylchu a'i ailddefnyddio trwy wresogi syml. Hyd yn oed os na ellir atgyweirio'r llafn wedi'i thrin a'i hailddefnyddio, o leiaf gellir ei dadelfennu trwy wres. Mae'r deunydd newydd yn trawsnewid cylch bywyd llinol cyfansoddion thermoset yn gylch bywyd cylchol, a fydd yn gam mawr tuag at ddatblygu cynaliadwy.
Os gellir defnyddio VCFRP ar gyfer gweithgynhyrchu llafnau, gellir ei ailgylchu a'i ailddefnyddio trwy wresogi syml. Hyd yn oed os na ellir atgyweirio'r llafn wedi'i thrin a'i hailddefnyddio, o leiaf gellir ei dadelfennu trwy wres. Mae'r deunydd newydd yn trawsnewid cylch bywyd llinol cyfansoddion thermoset yn gylch bywyd cylchol, a fydd yn gam mawr tuag at ddatblygu cynaliadwy.
Amser Post: Tach-09-2021
