Skoltech-onderzoekers hebben een veelbelovend type composietmateriaal onderzocht in termen van hun vormgeheugengedrag - hoe ze hun oorspronkelijke vorm hervatten na vervorming als ze worden blootgesteld aan de juiste temperatuur of andere omstandigheden. De bestudeerde materialen waren glasvezelversterkte, op epoxy gebaseerde platte laminaten, geproduceerd met een techniek die pultrusie wordt genoemd. Hoewel het een aanzienlijk potentieel heeft voor het vervaardigen van composieten met vormgeheugen voor elektronica, biologie, en meer, de toepassing van de methode op dergelijke materialen wordt voor het eerst onderzocht in de door Skoltech geleide studie die wordt gerapporteerd in Composieten Deel A:Toegepaste Wetenschappen en Productie .

Vormgeheugen polymeren, of KMO's, zijn materialen die hun oorspronkelijke vorm kunnen herstellen onder externe prikkels zoals temperatuur, licht, vochtigheid, zuurgraad, elektriciteit, of elektromagnetisch veld. Ze worden veel gebruikt in de ruimtevaart, biomedisch, en auto-industrie, evenals in 4D-printen, temperatuur sensoren, en elektronische apparaten.

SMP's zijn vaak versterkt met koolstof, basalt, of glasvezels, resulterend in composietmaterialen met superieure eigenschappen. Voor de fabricage van SMP-composiet worden een aantal technieken gebruikt, de meeste van hen redelijk goed bestudeerd. Verrassend genoeg, tot nu toe is er geen onderzoek gedaan naar het vormgeheugeneffect in composieten geproduceerd door pultrusie - het meest efficiënte composietproductieproces dat beschikbaar is. Het is een snelle, veelzijdig, en afvalarme technologie die mogelijk nieuwe soorten structurele componenten met vormgeheugen zou kunnen opleveren met unieke combinaties van geometrieën en mechanische eigenschappen, onmogelijk te produceren met andere methoden.

"In dit onderzoek, we onderzochten het vormgeheugengedrag en de mechanische eigenschappen van op epoxy gebaseerde gepultrudeerde platte laminaten versterkt met unidirectionele glasvezels. De analyse omvatte ook de uithardingskinetiek van de hars en de thermomechanische en thermofysische eigenschappen van de uitgeharde hars, " merkte de PI van het project op, Alexander Safonov van het Skoltech Center for Design, Productie en materialen.

"Onze bevindingen kunnen worden gebruikt voor verdere numerieke simulaties en de optimalisatie van het pultrusieproces. Bovendien, de resultaten tonen aan dat gepultrudeerde SMPC's veelbelovend zijn voor structurele toepassingen, ’ voegde de onderzoeker eraan toe.