손상된 폴리머의 내부 경화

전문가 제언

손상방지 대신에 손상관리를 선택한 구조용 폴리머와 폴리머 매트릭스 복합재료는 재료의 수명을 크게 연장시키고 수리비용을 감소시킬 수도 있다. 자연은 여러 가지 훌륭한 자체치유의 예를 보여준다. 뼈는 계속적으로 손상된 조직을 흡수와 교체를 통해 재생하고, 식물에서 라텍스 “개스킷(gasket)" 배설은 상처를 자체치유하며, 활동적이고 희생적인 금속단백질 합성물이 홍합 족사(足絲)의 점착물을 형성한다. 과학자들은 구조용 폴리머 시스템에서 자체치유법을 개발하기 위해 자연에서 영감을 얻었다. White 등은 합성 폴리머에서 큰 부피손실을 자발적으로 치유하는 방법을 보여준다. 이 혁신적 방법은 이전에 이런 식으로 치유한 결함보다 대략 100배나 되는 부피를 본래의 모습으로 복원할 수 있다.

 

White 등은 직경 10㎜, 두께 3㎜인 결함을 채워서 중합시킬 수 있는 도관(vascular) 보수 시스템을 개발하였다. 이 결함은 시료를 관통하는 구멍을 생성한다. 구멍을 빠르게 막을 수 있어 치유제의 누출을 방지할 수 있는 복잡하고 신속한 겔화(gelation) 화학을 개발하여야한다. 미세채널 안에 치유제(healing agent)를 포함한 유체가 결함의 표면을 적시고 혼합하여 표면장력과 결합력과 접착력이 중력에 의한 흐름보다 더 크면 빠르고 완전하게 결함을 겔로 채운다.

저자

Zhouzhou Zhao and Ellen M Arruda

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

344()

잡지명

SCIENCE

과학기술
표준분류

재료

페이지

591~592

분석자

박*철

분석물

• 손상된 폴리머의 내부 경화.pdf [260,459 byte]

이미지변환중입니다.