Ychydig ddyddiau yn ôl, cyhoeddodd Athro Prifysgol Washington, Aniruddh Vashisth, bapur yn y cyfnodolyn awdurdodol rhyngwladol Carbon, gan honni ei fod wedi datblygu math newydd o ddeunydd cyfansawdd ffibr carbon yn llwyddiannus.Yn wahanol i CFRP traddodiadol, na ellir ei atgyweirio ar ôl ei ddifrodi, 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 i'r 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 ynni thermol neu wresogi amledd radio.
Dywedodd yr Athro Vashisth y gall y ffynhonnell wres ohirio proses heneiddio'r CFRP newydd am gyfnod amhenodol.A siarad yn fanwl gywir, dylid galw'r deunydd hwn yn Vitrimers Atgyfnerthedig â Ffibr Carbon (vCFRP, Vitrimers Atgyfnerthedig â Ffibr Carbon).Mae polymer gwydr (Vitrimers) yn fath newydd o ddeunydd polymer sy'n cyfuno manteision plastigau thermoplastig a thermosetting a ddyfeisiwyd gan y gwyddonydd Ffrangeg, yr Athro Ludwik Leibler yn 2011. Mae deunydd Vitrimers yn defnyddio mecanwaith cyfnewid bond deinamig, a all berfformio cyfnewid bond cemegol cildroadwy mewn modd deinamig pan gaiff ei gynhesu, ac ar yr un pryd yn cynnal strwythur traws-gysylltiedig yn ei gyfanrwydd, fel y gall polymerau thermosetting fod yn hunan-iachau ac ailbrosesu fel polymerau thermoplastig.
Mewn cyferbyniad, y deunyddiau y cyfeirir atynt yn gyffredin fel deunyddiau cyfansawdd ffibr carbon yw deunyddiau cyfansawdd resin matrics atgyfnerthu ffibr carbon (CFRP), y gellir eu rhannu'n ddau fath: thermoset neu thermoplastig yn ôl y strwythur resin gwahanol.Mae deunyddiau cyfansawdd thermosetting fel arfer yn cynnwys resin epocsi, a gall y bondiau cemegol ynddynt gydgrynhoi'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 ac anystwythder y deunydd.
Gellir cysylltu'r bondiau cemegol yn vCFRP, eu datgysylltu, a'u hailgysylltu i gael "tir canol" rhwng deunyddiau thermoset a thermoplastig.Mae ymchwilwyr prosiect yn credu y gall Vitrimers ddod yn lle resinau thermosetio ac osgoi cronni cyfansoddion thermosetio mewn safleoedd tirlenwi.Mae ymchwilwyr yn credu y bydd vCFRP yn dod yn newid mawr o ddeunyddiau traddodiadol i ddeunyddiau deinamig, a bydd 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 meysydd 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 llafn, gellir ei ailgylchu a'i ailddefnyddio trwy wresogi syml.Hyd yn oed os na ellir atgyweirio ac ailddefnyddio'r llafn wedi'i drin, o leiaf gellir ei ddadelfennu gan wres.Mae'r deunydd newydd yn trawsnewid cylch bywyd llinellol cyfansoddion thermoset yn gylch bywyd cylchol, a fydd yn gam mawr tuag at ddatblygu cynaliadwy.
Os gellir defnyddio vCFRP ar gyfer gweithgynhyrchu llafn, gellir ei ailgylchu a'i ailddefnyddio trwy wresogi syml.Hyd yn oed os na ellir atgyweirio ac ailddefnyddio'r llafn wedi'i drin, o leiaf gellir ei ddadelfennu gan wres.Mae'r deunydd newydd yn trawsnewid cylch bywyd llinellol cyfansoddion thermoset yn gylch bywyd cylchol, a fydd yn gam mawr tuag at ddatblygu cynaliadwy.
Amser postio: Tachwedd-09-2021