الألياف الزجاجية وغيرها من مواد الألياف المركبة المقواة خفيفة الوزن وتستخدم على نطاق واسع في الطيران والسيارات والملاحة والمباني الحضرية والمعدات الرياضية. ومع ذلك، لأنها هياكل الطبقات، قد يكون هناك طبقات من الانفصال، مرة واحدة من الصعب الكشف عن الضرر الداخلي، ولا يمكن إصلاحه بالطرق التقليدية. هذا هو واحد من الأسباب الهامة تقييد تطبيق أوسع من المركبات.
في الآونة الأخيرة، وضعت جامعة إلينوي في أوربانا الشمبانيا، معهد أبحاث معهد باكمان لنظام الحكم الذاتي (أمس) نظام جديد الشفاء الذاتي، مثل الأنسجة البيولوجية للشبكة الوعائية، التي السائل الشفاء الكيميائي، يمكن أن تساعد في تقوية والمواد الألياف لتحقيق المتكررة الشفاء التلقائي. هذا النظام الشفاء الذاتي واعد لمعالجة مشاكل المخاطر على المدى الطويل، وإطالة عمر المواد وتحسين الموثوقية. وتنشر الأوراق ذات الصلة في مجلة "المواد المتقدمة" التي نشرت مؤخرا.
نظام الشفاء الذاتي هو شبكة الأوعية الدموية ثلاثية الأبعاد. استخدم الباحثون البوليمر الصديقة للبيئة لجعل "خط"، لتعزيز مادة الألياف "تجهيز الخياطة"، وخياطة نسيج خاص نمط ثلاثي الأبعاد، مثل الأنسجة البيولوجية في نظام أنبوب الوريد. وهذا الموضوع الخياطة مؤقتة، بعد الانتهاء من المعالجة عن طريق تسخينها يتبخر، وترك فقط شبكة أنبوب نبض جوفاء. ويتكون أنبوب الوريد من اثنين من أنظمة أنبوب الوريد معزولة، التي يتم شحنها مع وكلاء الشفاء مختلفة، واحد هو راتنجات الايبوكسي والآخر هو تصلب عامل.
"عندما يحدث الكسر، يكسر نظام الأنابيب الصغيرة المعزولة، وكيل الشفاء داخل تدفق إلى المواد الألياف، كما تمزق الأوعية الدموية، واثنين من وكلاء الشفاء في موقف كسر الاتصال ببعضها البعض، وسوف تشكل البوليمر البوليمر، مثل الغراء الهيكلي، منطقة الضرر متصلة معا ". أجرينا عددا من الاختبارات الدورية، وأساسا جميع الكسور كانت قادرة على شفاء بنجاح 100٪. وقال جاسون بادريك، المؤلف الأول للورقة: "إن ميزة هذا النهج الذاتي الشفاء هو أنه ليس علينا استكشاف الهيكل المادي، ومعرفة أين يضر، وإصلاحه يدويا". "
"هذه هي المرة الأولى للتدليل على الشفاء التلقائي من الدورات المتكررة في الألياف المركبة المعززة". "وقال أحد مؤلفي ورقة الاتصالات والهندسة الطيران البروفيسور سكوت وايت،" في الماضي أثبتت المواد بولي عالية كما تم الشفاء التلقائي، ولكن هذا هو التكنولوجيا المختلفة، لا يمكن أن تستخدم في عززت الألياف المركبة. "التكنولوجيا نبض أنبوب طورنا يعوض عن الحلقة المفقودة في الوسط".
وأشارت نانسي سوتوس، وهي واحدة من مؤلفي الورقة، أستاذ علوم المواد والهندسة، إلى أن "الاندماج السلس لنظام أنبوب النبض وعملية إنتاج المواد البوليمرية يعد أيضا واعدة في التطبيقات التجارية". "
