Inteligentné materiály, ktoré dokážu monitorovať svoju štrukturálnu integritu v reálnom čase a opraviť poškodenie, predĺžia životnosť materiálov používaných v doprave a aplikáciách obnoviteľnej energie. Teraz vedci z Queen Mary University of London, Lough-borough University, Warwick University a Imperial College London zvolili tradičný prístup a vytvorili nový samosnímajúci a samoliečiaci sa kompozitný materiál.
Výskumníci demonštrovali „nové“ dodatočné schopnosti na obnovu a monitorovanie zdravia štruktúry prostredníctvom jednoduchej techniky prepletania kompozitných laminátov. Pri zvyšovaní húževnatosti laminátu má tiež funkciu ľahkej opravy, ktorá rieši problémy s relatívne slabým mimorovinovým výkonom súčasných kompozitných materiálov a neschopnosťou rozpoznať a opraviť vnútorné poškodenie a rozširuje služby životnosť kompozitných dielov.
Stratégie samoliečenia pre väčšinu materiálov sa spoliehajú na vonkajšie metódy využívajúce liečivé činidlá alebo vnútorné systémy založené na reverzibilných chemických väzbách alebo supramolekulárnych interakciách. Pridanie tekutých alebo tuhých liečivých činidiel do štruktúrnych kompozitov však môže ovplyvniť ich nosné vlastnosti a zvýšiť zložitosť výrobného procesu. Namiesto toho výskumníci umiestnili tenké vrstvy termoplastu medzi kompozitné vrstvy z uhlíkových vlákien. Na opravu poškodenia je potrebné použiť teplo a tlak, aby termoplast difundoval do poškodenej oblasti a vyplnil trhlinu. Termoplastická vrstva poskytuje oboje schopnosť samoopravy bez ohrozenia mechanických vlastností.
Okrem toho si užívatelia môžu prispôsobiť charakteristiky a podmienky vytvrdzovania termoplastických vrstiev, aby dosiahli jednoduchú opravu a zlepšili lomovú húževnatosť aj po viacnásobnom poškodení a opravných cykloch.
Uvádza sa, že vynález vyrieši veľký počet scenárov, ktoré vyžadujú rutinnú údržbu a opravu kompozitných štruktúr, ale je ťažké a nereálne ich dosiahnuť, ako sú lopatky veterných turbín na mori alebo niektoré typy lietadiel. Táto jednoduchá a škálovateľná technika sa uplatní aj v športových alebo námorných kompozitných aplikáciách.
