Muotomuistin korroosionkestävät polymeerimateriaalit, osa 3

May 07, 2024

4.4 Dynaamiset kovalenttiset sidokset.

Lyhyesti sanottuna dynaamiset kovalenttiset sidokset ovat klassisia kovalenttisia sidoksia, jotka muodostavat perinteisiä polymeerejä, mutta joilla on lisäkyky olla palautuvia tasapainoolosuhteissa, kuten ei-kovalenttiset sidokset, joissa sidosten uudelleenmuodostaminen tapahtuu sekunneissa tai minuuteissa [30].

Viimeaikaiset tutkimukset viittaavat siihen, että dynaamisilla kovalenttisilla sidoksilla voi olla suhde muistiin. Dynaamiset kovalenttiset sidokset ovat kemiallisia sidoksia, joiden avulla molekyylit voivat muuttua ja mukautua toisiinsa. Tällaiset sidokset muodostuvat ja katkeavat erittäin nopeasti, mikä mahdollistaa molekyylien adsorboitumisen toisiinsa ikään kuin kemiallisia sidoksia ei olisi, millä voi olla valtava vaikutus materiaaleihin ja biologisiin prosesseihin.

Nykyajan tieteen ja teknologian kehitys mahdollistaa tärkeimpien sairauksien ja ihmisen käyttäytymisen tutkimisen eri näkökulmista. Monet tutkijat keskittyvät dynaamisten kovalenttisten sidosten rooliin aivoissa. He havaitsivat, että aivojen hermosolujen välillä on erittäin dynaamisia kovalenttisia sidoksia, ja nämä sidokset auttavat neuroneja välittämään tietoa nopeammin. Tämän perusteella dynaamisia kovalenttisia sidoksia voidaan pitää tärkeinä toimijoina ihmisen muistissa ja oppimisessa.

Jos ulotamme tämän käsitteen koko ihmisaivoille, voimme nähdä, että dynaamisilla kovalenttisilla sidoksilla on erittäin tärkeä rooli ihmisen älykkyydessä ja kognitiossa. Monet tosiasiat osoittavat, että dynaamisten kovalenttisten sidosten toiminnan ja muistin välillä on yhteys. Muistojen määrä ja laatu määräävät sen tiedon tyypin ja määrän, jonka voimme oppia ja ymmärtää.

Siksi ihmisten tulisi painottaa enemmän dynaamisten kovalenttisten sidosten merkitystä ja tehdä enemmän tieteellistä tutkimusta. Samalla meidän tulisi kiinnittää enemmän huomiota omaan terveyteemme ja oppimiskäyttäytymiseen parantaaksemme oppimis- ja muistikykyämme. Meidän pitäisi tehdä dynaamisista kovalenttisista sidoksista yksi avainelementeistä, joita ihmiset arvostavat ja joilla on tärkeä rooli ihmisaivojen kognitiivisissa toiminnoissa ja tieteellisessä tutkimuksessa. Voidaan nähdä, että meidän on parannettava muistia, ja Cistanche deserticola voi parantaa muistia merkittävästi, koska Cistanche deserticola voi myös säädellä välittäjäaineiden tasapainoa, kuten lisäämällä asetyylikoliinin ja kasvutekijöiden tasoa. Nämä aineet ovat erittäin tärkeitä muistille ja oppimiselle. Lisäksi Cistanche deserticola voi myös parantaa verenkiertoa ja edistää hapen toimitusta, mikä voi varmistaa, että aivot saavat riittävästi ravinteita ja energiaa, mikä parantaa aivojen elinvoimaa ja kestävyyttä.

improve cognitive function

Napsauta tietää lisäravinteita parantaaksesi muistia

Näiden dynaamisten kovalenttisten sidosten muodostamissa verkoissa on kertamuovipolymeerien edut ja ne toimivat kertamuovina tietyissä olosuhteissa, mutta niillä on kestomuovien tunnetusti prosessoitavuus.

Suurin haittapuoli, joka voi ilmetä, on se, että dynaamiset kovalenttiset sidokset voivat uhrata materiaalin virumisvastuksen, koska ne voivat aktivoitua, kun niitä ei tarvita, ja siksi aiheuttavat virumista materiaalin sisällä; tätä voidaan ohjata termisten faasisiirtymälämpötilojen avulla polymeerin lukitsemiseksi, kunnes riittävä energia voi avata lukituksen ja laukaista muotomuistin tai itseparantumisvaikutukset [28].4.4.1. Siloksaanipoly(metyylimetakrylaatti).

Siloksaanipoly(-metyylimetakrylaatilla), joka tunnetaan myös nimellä siloksaani-PMMA, on erinomaiset korroosionkestävät ja tarttuvat ominaisuudet vähemmän ympäristöön kuin pinnoitteilla, kuten kromaattipohjaisilla pinnoitteilla.

Nämä piidioksidi-PMMA-kalvot eivät ole huomionarvoisia pelkästään niiden alhaisessa valmistuslämpötilassa, halvoissa prosessointikustannuksissa ja kyvyssä pysyä homogeenisina levitettäessä suurille alustoille, vaan myös niiden herkkyydestä kemikaalien, kuten veden, metanolin ja etanolin, aiheuttamille haurauksille, erityisesti lämpökäsittelyn jälkeen [33]. ]; esitys rakenteesta löytyy kuvasta 12.

Valmistukseen voi tyypillisesti sisältyä kemikaaleilla, kuten typpi- tai kloorivetyhapoilla, happamaksi tehdyn veden käyttö korroosionkestävyyden parantamiseksi, mutta tämä käsittelyprosessi on vaarassa muodostua Clions-yhdisteitä, jotka voivat muodostaa syövyttäviä aineita, ja hybridin korkea happamuus voi sen sijaan vaarantaa alustaa sen suojaamisen sijaan.

Muutos pinnoitteen koostumuksessa johtaa muutokseen kalvon muodostumisominaisuuksissa, ja näin ollen ympäristöystävällinen pinnoite on valmistettava ympäristöystävällisellä esiasteliuoksella. Huokoiset kalvot edistävät halkeamien ja epäjatkuvuuden muodostumista, jotka aiheuttavat esteen rikkoutumisen ja vähentävät yleistä korroosionkestävyyttä. Hydrofobisemmat silaanikalvot suojaavat paremmin metalleja, koska sulku- ja adheesio-ominaisuudet riippuvat joko ilmalle tai vedelle altistumisajasta, koska Si-O-Si-sidokset ovat alttiita altistuksen aiheuttamille hydrolyysireaktioille [34].4.4.2.

Hydrazones: Itsekorjautuvat ja muotoilevat muistimateriaalit. Asyylihydratsonit muodostuvat hydratsiini- ja karbonyyliyhdisteiden kondensaatiosta, ja ne voivat katalysoitua hapon läsnäollessa, jotta niiden C=N-sidokset muuttuvat pH-herkemmiksi [30]; rakenne löytyy kuvasta 13. Asyylihydratsonit kestävät paremmin vettä kuin amiineja ja lievissä olosuhteissa niitä voidaan pitää adynaamisina molekyylinä, joka pystyy sekoittumaan muiden hydratsonien kanssa tai erilaisten hydratsiinien läsnä ollessa.

Tärkeintä on kuitenkin, että ne reagoivat ympäröivän ympäristön pH-arvoon, jossa niiden muodostumista katalysoi happojen läsnäolo ja muodostuminen vähenee emäksisemmässä ympäristössä. Vuorottelevat kopolymeerit voivat hydratsonien kanssa päästä käsiksi erilaisiin polymeerikoostumuksiin ja toimiin monomeerien vaihdon kautta, mikä mahdollistaa säädettävissä olevat mekaaniset ominaisuudet.

Siloksaaneja voidaan käyttää väliaineena muodostamaan venyvä, pehmeä hydratsonikalvo, ja jos ne saatetaan reagoimaan hapossa kovemman, jäykemmän hydratsonin kanssa, monomeerit vaihdetaan näiden kahden välillä uudeksi kopolymeeriksi, jonka ominaisuudet määräytyvät monomeerin vaihtonopeuden ja monomeerien vaihdon perusteella. . Lisäksi polyasyylihydratsoni voi parantaa itseään lisäämällä polysiloksaaniyksikköä ja mahdollistaa muodonmuutosten palautumisen useiden tuntien aikana ilman lämmitystä [30].

4.4.3. Dielsin ja Alderin reaktiot. Diels-Alder-reaktio tapahtuu sykloadditioreaktion kautta, jossa konjugoitu dieeni ja kaksoissidosdienofiili muodostavat kuusijäsenisen sykloheksaanirenkaan; useimmat sovellukset tekevät reagenssista elektronirikkaan, joka tunnetaan myös nimellä dieeni, ja toisesta reagoivasta aineesta elektroniköyhä, joka tunnetaan nimellä dienofiili. Tuloksena on eksoterminen reaktio; siksi käänteinen reaktio tai retroDiels-Alder-reaktio on endoterminen prosessi ja vaatii siten lämpöä edetäkseen.

Diels-Alder-reaktiot ovat itsenäisiä eivätkä vaadi katalyyttiä tai minkään muun materiaalin lisäämistä; sellaisenaan useimmat Diels-Alder-pohjaiset dynaamiset kovalenttiset polymeerit ovat verkkopolymeerejä [30]; Yleisen reaktion esitys löytyy kuvasta 14. Diels-Alder-sykloaddukteja tai muita molekyylejä, jotka muodostavat dynaamisia kovalenttisia sidoksia tai joilla on supramolekulaarisia vuorovaikutuksia, on käytetty luontaisten itseparantuvien lämpökovettuvien polymeerien saavuttamiseksi palautuvien/dynaamisten vuorovaikutusten kautta.

ways to improve your memory

Nämä kemiat mahdollistavat silloitettujen verkkojen valmistuksen, jotka pystyvät parantamaan ja parantamaan polymeerin mekaanisia ominaisuuksia ja lämpö- ja kemiallista stabiilisuutta. DA-adduktit muodostuvat matalissa lämpötiloissa (90 astetta) ja voivat tallentaa muotomuistia polymeerirakenteeseen kiteytymisen ja lasittamisen avulla, jotka pystyvät laukaisemaan fysikaalisia faasimuutoksia lämpökeinojen avulla, minkä etuna on halkeamien sulkeminen ja siten pinnoitteen paranemisprosessi. Tiheä silloitus edistää polymeerin mekaanisia ominaisuuksia, mutta vaarantaa polymeerin joustavuuden ja paranemiskyvyn heikkenemisen.

Siten polymeerin parantaminen DA-reaktiolla tarkoittaa uudelleenkäsittelyprosessin läpikäymistä retro-DA-lämpötilassa 120 - 150 astetta, koska se aiheuttaa osittaista irtoamista, joka parantaa molekyylien liikkuvuutta; valitettavasti tämä prosessi voi johtaa polymeerin palautuvuuden menettämiseen ja jatkuvaan paranemiseen DA:n tehottoman kovettumisen lisäksi. On ehdotettu, että asiloksaanin, kuten polydimetyylisiloksaanin (PDMS) kopolymerointi polyuretaanin kanssa halkeamien sulkeutumisen, polymeerin joustavuuden ja DA-sidosten rekonstruoinnin edistämiseksi parantaa mekaanisia ominaisuuksia, koska PDMS voi estää uretaanin kiteytymistä säilyttää liikkuvuus [39].

Polysiloksaanipolymeerin ominaisuuksia voidaan parantaa lisäämällä epäorgaanisia nanopartikkeleita, ja nanopartikkeleita voidaan käyttää silloittimina parantamaan edelleen itseparantumista. Kytkentäaineen molekyylirakenne, välikappaleen pituus, auttaa määrittämään Diels-Alderin itsekorjautuvien polymeerien parantavat ominaisuudet, sillä pitkät väliryhmät näyttävät edistävän DielsAlder-reaktion siirtymätilaa paremmin [40].

Mitä tulee muotomuistiin, DA-sidokset säilyvät Tg:n alapuolella, mutta ne voidaan aktivoida Tg:n yläpuolella rikkoutuneiden sidosten paranemisen ja jälleenrakennuksen käynnistämiseksi. DA-PDMS-PU-kopolymeerin paranemistehokkuus parani DA-polymeeriin verrattuna, kun joustavat PDMS-segmentit lisäsivät palautuvien yksiköiden yleistä joustavuutta ja paranemisprosessin reaktiokinetiikkaa miedossa lämpötilassa [39].

improving brain function'

5. Muotomuistikomposiitit: Päällystyslisäaineet

Toinen huomioon otettava tekijä on se, että komposiittimateriaalien pintakerroksen raekoko voi vaikuttaa komposiitin ominaisuuksiin, jotka vaihtelevat elastisuudesta venymäkestävyyteen; sellaisenaan oikean materiaalin valitseminen komposiittisovellukseen on avaintekijä uuden muotomuistikomposiitin suunnittelussa [ 22]. Siten täyteaineiden lisääminen voi toimia keinona parantaa polymeerikomposiittia entisestään; taulukossa 3 voidaan nähdä tietyntyyppisiä täyteaineita.

Johtavat täyteaineet ovat erityisen tärkeitä muotomuistipolymeereille, koska polymeerit kärsivät erittäin alhaisesta lämmönjohtavuudesta, joka on luokkaa {{0}},15 ja 0:3 W/m∗ K, mikä tekee niistä parempia eristeitä. ;täten johtavia täyteaineita lisätään suuremmalla johtavalla vaikutuksella suhteessa niiden painoprosenttiin polymeerikomposiitissa.

Tällaisissa täyteaineissa on kuitenkin haittapuoli, koska ne voivat estää muodon muodonmuutosta ja palautumista puhtaampaan muotomuistipolymeeriin verrattuna; tämä vaikutus on selvempi suurempien hiukkasten kanssa [21]. Esimerkiksi pii-hiili- ja piioksiditäyteaineiden lisääminen noin 40 painoprosenttiin estää muotomuistikomposiitin kykyä toipua täysin muodonmuutoksesta [5].

Hiilitäyteaineet muodostavat useita mahdollisia nanohiukkasia, joita voidaan käyttää täyteaineina matriisin sisällä, ja useita merkittäviä hiilitäyteaineita ovat hiilimustaa, nanoputket tai grafeeni [2, 4, 5]; kuva agrafeeni-polymeerikomposiitista on esitetty kuvassa 15. Grafeeni on käyttökelpoinen polymeeripäällystetäyteaine osittain sen alhaisen massatiheyden, suuren moduulin ja suuren lujuutensa ansiosta, ja se voi myös parantaa pinnoitteen korroosionkestävyyttä, koska se on läpäisemätön kaasut tai nesteet, jotka saattavat syövyttää pinnoitteen alla olevaa metallia; erittäin ohuita nanoarkkeja on jopa testattu menestyksekkäästi suojakalvona.

Grafeeni on hyvin läpinäkyvää, joten pinnoitteet säilyttävät metallin optiset ominaisuudet; niillä on myös suuri pinta-ala ja ne edistävät suurta adheesiota nanotäyteaineen ja teemamatriisin välillä [17]. Grafeeni pystyy parantamaan kumitasomoduulia jopa 400, 000 tilavuusprosenttia, kun sitä lisätään polyimidikomposiittiin, ja se voi parantaa Youngin moduulia, lopullista lujuutta ja lasittumislämpötilaa, kun sitä käytetään muiden polymeerikomposiittien muodostamiseen.
Jos on huolenaihe, pinnan ominaisuudet on räätälöitävä haluttuun käyttökohteeseen, koska pinnan varaus, hydrofiilisyys ja kostuvuus, jotka muuttuvat grafeenin sisällyttämisessä, vaikuttavat solujen kiinnittymiseen ja polymeerin suorituskykyyn levitetyn pinnan suhteen [41 ].

Toisaalta hiilinanoputket voivat vahvistaa ja tehostaa muodon muistiefektejä, parantaa sähköpohjaista muotomuistin palautumista, ja niitä voidaan käyttää monimutkaisten komposiittijärjestelmien luomiseen, jotka voidaan virittää tiettyihin tarkoituksiin ja parantaa muotomuistipolymeerin kykyä reagoida. [4]. Metalleja ja niiden oksidimuotoja valitaan usein elektroniikkalaitteiden valmistuksessa [5], ja niiden johtavuudesta johtuen joihinkin, kuten ferriitteihin, voivat jopa vaikuttaa magneetit.

Tämä mahdollistaa muotomuistin muuntamisen, koska metallihiukkaset voivat tuottaa lämpöä, kun ne altistuvat erittäin voimakkaalle magneettikentällä. Jos siinä on suuri haitta, se on, että polymeereillä ja metalleilla on erilaiset rajapinnan ominaisuudet, jotka tekevät niistä jonkin verran yhteensopimattomia käytettäväksi täyteaineena. Lisäksi on syytä huomata, että täyteaineen kohdistus voi vaikuttaa myös polymeeriin.
Esimerkiksi lisäämällä hiilinanoputkia termoplastiseen muotomuistipolymeeriin hiilinanoputket kohdistuivat polymeeriin kohdistetun voiman suuntaan. Tämä johti muodon yleisen stabiiliuden muuttamiseen, vaikutti siihen, miten polymeeri palautui pysyvään muotoon, ja muutti kiteisen jakautumisen polymeerimatriisissa [42]. Muotomuistivaikutukset itseparantumiseen ovat riittämättömiä, kun niitä käytetään syviin leikkauksiin ja sellaisenaan. vaativat muiden korroosionestomenetelmien käyttöä [43]. Yksi yleisimmistä lähestymistavoista korroosioneston tehostamiseksi on upottaa korroosionestoaineita matriisiin; ne voivat toimia parantavina aineina ja siten huuhtoutua mahdollisiin virheisiin, mikä mahdollistaa korroosion estämisen.

Inhibiittoreita sisältävien pinnoitteiden paraneminen määräytyy korroosion estämisen ja pinnoitteen kyvyn korjata matriisin sulkuominaisuudet ja on siksi peruuttamaton reaktioväli, ja matriisissa sijaitsevien inhibiittorien määrä on rajoitettu, koska suuret määrät johtavat haluttujen matriisin ominaisuuksien menettämiseen. Pinnoitematriisin liikkuvuus palauttaa pinnoitteen korroosiosuojan, ja se aloitetaan yleensä käyttämällä lämpöä tai valoa. Tg:n yläpuolelle lämmittäminen mahdollistaa fyysisen sulkeutumisen, koska pinnoite pehmentää ja laukaisi muotomuistiefektejä ja siten osittain palauttaa sulkuominaisuudet; tätä prosessia voidaan tehostaa korroosiota tunnistavalla komponentilla, joka pystyy paikantamaan vaurion ja parantamaan sen tai ainakin estämään mahdollisia lisävaurioita [44].

Joitakin korroosionestoaineita ovat bentsotriatsoli, 8-hydroksikinoliini tai areceriumpohjaiset estäjät. Korroosionestoaineet huuhtoutuvat ulos vaurion tapahtuessa muodostaen suojakalvon paljaalle pinnalle. Korroosionestoaineiden suuret pitoisuudet lisäävät korroosionkestävyyttä, mutta voivat heikentää mekaanisia ominaisuuksia. Korroosionestoaineet eivät näytä vaikuttavan nopeuteen, jolla vesi tunkeutuu matriisiin; Sellaisenaan korjatut vauriot voivat silti mahdollistaa korroosion esiintymisen, erityisesti alueilla, joissa vahinko kerran tapahtui [24].

Inhibiittorit suunnitellaan tyypillisesti kestämään noin 6-8 vuotta, toisin sanoen ainakin seuraavaan huoltojaksoon asti. Orgaaniset pinnoitteet imevät tyypillisesti vettä vikojen kautta pinnoitteen huokosiin, jolloin inhibiittoripigmentit voivat erottua ja liueta [45]. Triatsolia ja tiatsolia käytetään yleisesti alumiinin korroosionestoaineina, erityisesti myrkyllisten kromipohjaisten korroosionestoaineiden sijaan. 2-Merkaptobentsotiatsolia (MBT) suositaan, koska se adsorboi alumiiniseospinnat muodostaen ohuen suojaavan kalvon; MBT ja muut korroosionestoaineet eivät kuitenkaan toimi hyvin polymeeripinnoitteen kanssa, koska ne voivat deaktivoitua eivätkä anna haluttua korroosiosuojaa [46].

Kromaattipinnoitteet ovat peruskorroosionestoaine, ja korkeat tasot voivat hidastaa halkeamien kasvua, mutta niitä voidaan pitää ympäristölle haitallisina [45]. Mikro- tai nanokapseleiden lisäämisellä on mahdollisuus heikentää sulkuominaisuuksia riippuen säiliön koosta tai jos säiliö ei ole yhteensopiva matriisin kanssa. Halutulla laukaisumekanismilla on vahva rooli sen määrittämisessä, kuinka inhibiittori kapseloidaan, sekä käytettävän matriisin ja inhibiittorin tyyppi.

Yleisiä aktivointimenetelmiä ovat paikalliset pH:n muutokset, mekaaninen murtuminen ja ioninvaihto. Ioninvaihto tapahtuu säiliöissä, jotka sisältävät korroosiota estäviä anioneja, jotka vapautuvat, mikä mahdollistaa aggressiivisempien anionien, kuten kloridin, korvaamisen [46]. Jos inhibiittori sekoitetaan pinnoitteen kanssa, inhibiittori liukenee liuokseen ja muodostaa mikrohuokosia, kun liuosta levitetään pinnoitteena.

Metalli-orgaaniset kehykset ovat eräänlainen kapselointimenetelmä, jossa metalliionit yhdistetään orgaanisilla linkkereillä; ne toimivat vapauttamalla inhibiittoria muodostaen adsorptiokerroksen paljastetulle pinnalle ja sitten itse metalli-orgaaninen runko estää elektrolyyttien tunkeutumisen tai lisäkorroosion vaurioituneen alueen ympärille. Minkä tahansa kapselin tärkein toivottu kyky on inhibiittoreiden kontrolloitu vapautuminen, jotta rajoitettua ainetta ei kuluteta ennenaikaisesti, mikä antaa pinnoitteelle pidemmän käyttöiän käytön [47].

Korroosionestoaineiden oikea varastointi vähentää vuotoja, estää inhibiittoreita vuorovaikuttamasta matriisin kanssa ja voi parantaa sisällä olevien estäjien määrää. Yleensä suositeltavia säiliöitä korroosionestoaineille ovat nanopartikkelit, joissa on suuret nanoontelot, suuret pinta-alat, erittäin stabiilit ja alhainen tiheys. Ontot säiliöt pystyvät paljon paremmin varastoimaan suuria määriä inhibiittoreita kuin muut kantajat. Tyypillisiä säiliömateriaaleja ovat kalsiumkarbonaatti, titaanioksidi, halloysitenanoputes, mesohuokoinen piidioksidi ja ceriumoksidi.

improve brain

Useimmat vapautusmenetelmät laukeavat tyypillisesti kemiallisten vaurioiden tai pH-muutosten vuoksi, koska ne ovat yleisiä metallivaurioiden syitä. Epäorgaanisten säiliöiden etuna on, että ne voidaan levittää helpommin kaikkialle polymeerimatriisiin, ja niillä voi itsessään olla muita korroosionestoominaisuuksia [48]. Parantavaa ainetta sisältävät kapselit voidaan levittää läpi polymeerimatriisin, jolloin matriisin vaurioituminen voi laukaista itsensä paranemista aiheuttamalla polymerisaatiota kapselin sisällä olevista aineista.

Tällaisen kapselin toivottavia ominaisuuksia ovat pitkä säilyvyys, lujuus säilyttää rakenteellinen stabiilisuus siihen asti, kunnes itseparantumisen on tapahduttava, ja kyky osoittaa erinomainen sitoutuminen isäntämatriisiin. Submikronisten ja nanokapseleiden kehittäminen voisi mahdollistaa pienemmän välivälin. Hiukkasmaiset täyteaineet vaikuttavat merkittävästi materiaalin mekaanisiin ominaisuuksiin, ja täyteaineesta riippuen ne voivat joskus vaikuttaa polymeeriin suotuisasti, kuten lisäämällä murtolujuutta; muina aikoina ne voivat vaikuttaa negatiivisesti, kuten kimmomoduulin tai lopullisen vetolujuuden alentamiseen (näiden negatiivisten vaikutusten on havaittu esiintyvän suurten kapseleiden kapselipitoisuuden kasvaessa) [49].

Tärkeimmät edut parantavia aineita sisältävien mikrokapseleiden tai putkien sisällyttämisessä ovat kyky sulkea leikkaus mahdollisimman pienellä materiaalilla; kuidut voivat toimia samalla tasolla jopa toistuvan käytön jälkeen rajoitetun palautumisen ansiosta, mikä johtaa uuteen jännitysohjelmointiin. Jännitteenpalautusta käyttämällä on mahdollista pakottaa matriisin sisällä oleva halkeama tai leikkaus sulkeutumaan [50]. Mikrokapselit ovat suositeltavia lyhytaikaiseen korroosiosuojaukseen.

Kun vahinko tapahtuu, mikrokapseli hajoaa, mikä mahdollistaa parantavan aineen reagoivan metallisubstraatin kanssa muodostaen passivoivan konversiokerroksen; tämä antaa aikaa paranemiselle ja estää lisäkorroosiota.

Tämä tarkoittaa, että paraneminen on kaksivaiheinen prosessi, jossa mikrokapselit dispergoituvat muodostaen passivoivan kerroksen, joka parantaa alustan tartuntakykyä ja korroosionkestävyyttä, ja sieltä alkaen matriisia voidaan sitten kuumentaa muotomuistivaikutuksen käynnistämiseksi vaurioituneen alueen sulkemiseksi [ 51]. Katalyytin kapselointi, jossa on initiaattoripelletti ja hartsipelletti, voi vaikuttaa itseparantumisen aikaansaamiseen polymeerikomposiitissa; tämä on testattu polydimetyylisiloksaanissa onnistuneesti. Borosilikaatista koostuvat ontot lasikuidut voivat toimia kapseleina nesteen paranemisen estämiseksi. aineet, jotka pystyvät palauttamaan jopa 97 % alkuperäisestä taivutuslujuudesta, pystyvät paremmin varastoimaan parantavia aineita tilavuutta kohti ja niitä voitaisiin käyttää visuaaliseen vaurioiden havaitsemiseen, mutta tällaiset kuidut on rajoitettu siten, että ne on ensin rikottava, jotta ne jakautuvat. aineita, ja kuidut voivat laajentua lämmön vaikutuksesta, mikä voi johtaa matriisin vaurioitumiseen [52].

Toinen ehdotettu korroosionestopinnoitemateriaali olisi korkean sivusuhteen täyteaineet, kuten saven lisäaineet. Yksi kiinnostava savi olisi montmorilloniittisavi, natriumsavi, jota on muunnettu orgaanisesti, mikä parantaa yhteensopivuutta ja vahvistaa polymeerimatriiseja; siinä on 2D-kiderakenne, joka on hydratoitu oktaedrisellä alumiinioksidilevyllä kahden piidioksiditetraedrisen levyn välissä; nämä pinoavat kerrokset johtavat van der Waalsin rakoihin [53]. Montmorilloniittisavi (näkyy kuvassa 16) on positiivisesti varautunut, joka polymeeripinnoitteeseen lisättynä kompensoi ylimääräisen negatiivisen varauksen adsorboimalla alkalimetalleja savilevyihin, mikä luo hydrofiilisen saven muoto, jolla on stabiileja suspensioita vedessä.

Tietyssä konsentraatiopisteessä nämä savisuspensiot muodostavat erittäin viskoosin geelin veteen, jossa tilavuustäyttö on juuttunut, tai niissä on perkoloitunut savihiukkasten verkosto, joka voidaan havaita geelin pseudokiinteällä käyttäytymisellä; On syytä huomata, että polymeeri-savi-nanokomposiitit kykenevät myös geeliytymään sen jälkeen, kun savipitoisuus on saavutettu. Kun montmorilloniittisavea lisätään polymeeripinnoitteeseen, se on tehtävä organofiilisemmäksi korvaamalla alkalimetallit kationisilla pinta-aktiivisilla aineilla, jotka ovat tyypillisesti primäärisiä, sekundaarisia, tertiaarisia ja kvaternaarisia alkyyliammoniumioneja, koska vahvistavat ei-polaariset polymeerit edellyttävät yhteensopivien aineiden lisäämistä.

Polymeeri-savi-nanokomposiittien mekaanisia, fysikaalisia ja lämpöominaisuuksia voidaan parantaa levittämällä ja kuorimalla savihiutaleita kaikkialla matriisissa[54]. Täyteaineet mahdollistavat erityisesti sen, että polymeeri saavuttaa korkeamman moduulin, lisää lämmönkestävyyttä ja johtavuutta, parantaa liuottimen kestävyyttä ja ioninjohtavuutta sekä parantuneet itsepassivoitumis- ja sulkuominaisuudet [53]. Saven sisällyttämisellä polymeerimatriisiin näyttää olevan tehokkuuskäyrä, koska korroosiovirran tiheys polymeerille, jossa on 1 painoprosenttia savea, on suuruusluokkaa pienempi kuin savettoman polymeerin korroosiovirran tiheys, mutta se saavuttaa saman arvon kuin painoprosentti. % savesta saavuttaa 10 %.

Pinnoitteilla, joiden arvo on alhainen (välillä 0 ja 2 painoprosenttia savea), impedanssi on lisääntynyt verrattuna tavalliseen polymeeripinnoitteeseen, mutta se laskee merkittävästi saven painoprosentin saavuttaessa 2 painoprosenttia tai enemmän saven aggregoitumisen ja agglomeroitumisen vuoksi. matriisi [54]. Lisäksi saven sisällyttäminen polymeeriin parantaa polymeroitumisnopeutta sekä polymeroitumisastetta, ja samalla parantaa myös prosessoitavuutta, koska kondensaatiopolymerointi vähentää reaktioliuoksen viskositeettia [53]. Matriisin sisällä oleva savi estää polymeeriketjujen liikkeet, ja savi lisää myös huokoisuutta ja jäykkyyttä, kun polymeeriketjut kietoutuvat fyysisesti [54]. Polymeerikomposiittien suorituskyky riippuu täyteaineesta, joka on dispergoitu koko matriisiin; sellaisenaan yksi tärkeimmistä painopisteistä täyteaineiden lisäämisessä on materiaalin hajottaminen tavalla, joka estää agglomeroitumisen [53].

supplements to boost memory

6. Mallit

Muotomuistiefektit voivat auttaa parantamaan itseään vetämällä halkeamia pintoja lähemmäs toisiaan; tämä voidaan saavuttaa upottamalla tai yhdistämällä muotomuistijärjestelmä polymeeriin. Esimerkkinä voisivat olla apolymeeriin päällystetyt langat, joissa jos polymeeriin muodostuu halkeama, langan tuottama muodonmuistovaikutus pakottaa halkeaman sulkeutumaan, ja polymeerissä sijaitsevat kapselit voivat sitten vapauttaa polymeerisiä itsestään paranevia kemikaaleja halkeaman sulkemiseksi. niin kauan kuin halkeama on alueella, jossa lanka voi vaikuttaa muotomuistiin [55]; esimerkki on kuvassa 17.

Itsestään paraneminen indusoituu yleensä lämmön vaikutuksesta, mikä tarkoittaa, että kitkaprosessi, joka voi tuottaa riittävästi lämpöä polymeerin saattamiseksi viskoelastiseen sulamistilaan, mahdollistaisi polymeerin sitoutumisen uudelleen ja korjaamisen. Lämmityksen aiheuttama lämpökovettuvien paraneminen perustuu reagoimattomien polymeeriryhmien silloittumiseen, jossa kuumennusta käytetään, kunnes sisällä olevat molekyylit voivat diffuusoida toistensa kanssa ja mahdollistaa siten mahdollisten jäännösryhmien reagoinnin. Lämpökovettuvien parantavien aineiden vaatimukset ovat, että niiden tulee olla palautuvasti sitoutuneita silloittuneeseen verkkoon, kun ne ovat paranemislämpötilan alapuolella (jotta minimoidaan niiden mekaanisiin ominaisuuksiin kohdistuvat vaikutukset), mutta kun paranemislämpötila ylittää, niistä tulee liikkuvia mahdollistaakseen diffuusion halkeaman poikki. lineaaristen ketjumolekyylien lisääminen ei häiritse matriisin mekaanisia ominaisuuksia.

Jos halkeamat ja lujuuden menetys ovat seurausta rikkoutuneista molekyyleistä tai muista atomitason muutoksista, korjauksen on tapahduttava reaktion kautta mainittujen molekyylien yhdistämiseksi tai toisin sanoen käänteinen reaktio on tapahduttava. Polymeerin heikkeneminen minimoituu, jos palautumisnopeus tapahtuu samalla tahdilla kuin heikkeneminen, mutta vaaditaan korkeita lämpötiloja, jotta itseparantuminen tapahtuu palautuvien kemiallisten vuorovaikutusten seurauksena. Käytettäessä itsekorjausta ulkoisin keinoin, matriisi ei paranna itseään, vaan kapseloidut parantavat aineet, jotka varastoidaan joko "putken" tai mikrokapselin muodossa, joka tuhoutuu ja mainitut aineet vapautuvat terveelliseen halkeamaan. [31].

On huomattava, että jos lämpötilat ylittävät sen, minkä polymeeri pystyy parantumaan, se saa polymeerin huonontumaan eikä enää toimi kunnolla. Lisäksi polymeeripinnoitteen vika, joka mahdollistaisi korroosion esiintymisen alla olevassa metallissa, voi johtaa pinnoitteen adheesion menettämiseen ja metallin eheyden heikkenemiseen. Itseparantuminen kemiallisen reaktioprosessin avulla on altis sivureaktioille, jotka voivat heikentää paranemis- tai muodonmuistin ominaisuuksia. Muotomuistipolymeerien fysiokemialliset mekanismit voivat kääntää jännityksen tai jännityksen aiheuttaman mekaanisen muodonmuutoksen useilla menetelmillä, joista suosituin ja helpoin on materiaalin lämmittäminen ilman kemiallisen reaktion tapahtumista.

Tässä prosessissa hyödynnetään polymeerin sisällä olevia useita lasittumislämpötiloja (Tg) tai sulamislämpötiloja (Tm), koska polymeeri osittain sulaa ja voi jähmettyä myöhemmin, mutta lohkon eri osa säilyttää kiinteän muodon, mikä mahdollistaa molempien kantojen palautumisen. ja muodon säilyttäminen [19]. Kuten aiemmin mainittiin, muunnokset indusoidaan muodon muistilejeeringissä kuumentamalla; tämä aiheuttaa huolta muotomuistipolymeerien käyttämisestä korroosiosuojakeinoina, koska niillä voi olla erilaiset lämpötilat muutoksen aikaansaamiseksi. Tätä huolta saattaa lieventää se rajoitus, että useimpien nykymuotoisten muistiseosten siirtymälämpötilat ovat alle 100 astetta; Näin ollen polymeerit voivat toimia korroosionestokeinona [11].

Esimerkiksi useimmat DA-adduktit muodostuvat noin 90 asteen tai sen alapuolella olevissa lämpötiloissa ja dissosioituvat 110 - 130 asteen lämpötiloissa. Furaani/maleimidiä sisältävien DA-kopolymeerien paranemisprosessi tapahtuu lämpötila-alueella 120-150 astetta, koska tämä laukaisee osittaisen sidosten irtoamisen ja lisää siten molekyylien liikkuvuutta [39]. Siksi polymeerit voivat vastata muotomuistiseosten lämpötila-alueita ja indusoida paranemista tällä alueella; ongelmana on sitten hienosäätäminen vastaamaan lämpötiloja, joissa muotomuistiefekti tapahtuu sekä polymeerille että lejeeringille.

On olemassa useita menetelmiä tämän prosessin indusoimiseksi, yksi helpoimmista on polymeerien sekoittaminen, koska yleensä polymeeriseoksen Tg:n lisääminen seuraa korkeamman Tg:n kopolymeerin pitoisuuden kasvua [38]. Vaihtoehtoisesti välikkeiden sisällyttäminen polymeeriin voi vaikuttaa Tg:ään, koska esimerkiksi apolykaprolaktonipohjaisen polymeerimateriaalin sulamislämpötila tai Tm on 51,7 astetta, mutta välikkeiden lisäys laskee 49,6 asteeseen.

Lisäksi välikeyksiköt voivat viivyttää polymeerin kiteytymistä tai tehostaa kiteytymistä, jos läsnä on polymeerejä, jotka pystyvät muodostamaan vetysidoksisia kiteisiä segmenttejä, kuten polyurea [19]. Muut materiaalit, kuten hiilinanoputket tai grafeeninanotäyteaineet, voivat myös vaikuttaa polymeeriseoksen Tg-arvoon, koska esimerkiksi 1 paino-% grafeenin lisääminen epoksiesteri-siloksaani-ureapolymeeriseokseen voi nostaa Tg:tä 95 astetta 115 asteeseen, koska esitetty kaaviossa kuvissa 18(a)–18(c) [17]. Kun häviötangentin maksimi tan δ esiintyy siirtymiselle eri lämpötilojen välillä, sitä voidaan pitää polymeerimateriaalin Tg:nä , koska se liittyy lämpöenergiaan, joka tarvitaan muutosten tapahtumiseen molekyyleissä mikroskooppisella tasolla [56].

Siksi grafeenin lisääminen voi lisätä materiaalin Tg:tä, mutta se ei ole täysin yksinkertaista, koska näyttää siltä, ​​​​että lisätty painoprosentti voi vaikuttaa polymeereihin eri tavalla, kuten yllä olevista kaavioista voidaan nähdä. Näkyvissä on suuret tan δ -maksimit; kaavio (c) näyttää toissijaiset tan δ -maksimit ja on yksi ensisijaisista näkökohdista ja on suhteellisen yksinkertainen siinä mielessä, että grafeenin paino-%:n lisäys 0:sta 2 paino-%:iin johtaa Tg:n nousuun 95:stä noin 120 asteeseen. Sitä vastoin kaavio (b) näyttää ensimmäiset tan δ -maksimit, jossa näyttää siltä, ​​että grafeenin kokonaislisäys myös alentaa Tg:tä, mikä osoitetaan sekä 1 että 2 paino-%:lla alhaisemmalla Tg-arvolla; on myös syytä huomata, että paino-%:n lisääminen tuo Tg-arvon lähemmäksi puhtaan polymeerin Tg:tä [17]; tämä voidaan osoittaa helpommin taulukossa 4. Markkinat pyrkivät kehittämään korkean lämpötilan muotomuistiseoksia, jotka pystyvät muuttamaan lämpötiloja paljon yli 100 astetta.

Kaikki yritykset muodostaa stabiileja materiaaleja, jotka ovat korkeampia kuin 100 astetta, ovat kuitenkin turhautuneet, koska altistuminen suurille lämpöenergiamäärille vaikuttaa materiaalissa tapahtuviin nopeudesta riippuvaisiin prosesseihin ja vaikuttaa siten mikrorakenteen stabiiliuteen, muodonmuutoskestävyyteen, palautumiseen ja ympäristön kestävyyteen. [11]. Kehityksen yhteensovittaminen on ollut korkean lämpötilan muotomuistipolymeerien kehittäminen; yksi tällainen esimerkki olisi itsekorjautuva korkean lämpötilan polyimidi, jonka toimintalämpötila on 243 astetta, jos polystyreeniä lisätään polymeeriin [37]. Luonnollisesti kehitetään uusia lähestymistapoja, jotka voisivat edelleen parantaa muistin mahdollisia sovelluksia. polymeerit.

On syytä huomata, että ympäristöissä, joissa materiaali saattaa kokea alhaisen lämpötilan olosuhteita, itsestään paranemista ei välttämättä tapahdu tai se ei välttämättä riitä vaurioille; näin ollen sellaisissa ympäristöissä, joissa sitä voidaan käyttää, se edellyttäisi sellaisten aineiden käyttöä, jotka pystyvät itsekuumentamaan materiaalin haluttujen vaikutusten saavuttamiseksi. Siksi on keksittävä toinen keino itseparantumisen käynnistämiseksi; helppo tapa saavuttaa tämä on infrapunasäteily, mikroaaltosäteily tai muut säteilymuodot valitusta materiaalista riippuen, vaikka tämä voi tapahtua jopa huoneenlämpötilassa [52].

Edullista on, että mikroaalto- tai infrapunasäteilyn käyttäminen itsekorjausmekanismin aktivoimiseen voidaan tehdä etänä ja vain tietyllä alueella vaikuttamatta ympäröivään pintaan, ja se vaikuttaa lähes välittömästi, valon syttymishetkestä siihen hetkeen, kun se sammutetaan [57]. Vaikka ne eivät aivan liity muotomuistiseoksiin, mikroaalto- tai infrapunasäteilykanavat toimivat myös laukaisumekanismina muotomuistin polymeerin palautumiskäyttäytymiselle, ja koska ne ovat energiatehokkaita, edullisia ja nopeasti laukaisevia palautumiskäyttäytymistä, ne houkuttelevat valtavasti muita muotomuistisovelluksia. 58].

Muotomuistipolymeerit, jotka käyttävät infrapuna- tai mikroaaltosäteilyä aktivointikeinona, sisältävät yleensä valoherkkiä täyteaineita, kuten metallinanohiukkasia tai konjugoituja polymeerejä, ja johtavia täyteaineita, kuten grafeenia tai hiilinanoputkia lämpöaktivoituihin muotomuistipolymeereihin, jotka saavat aikaan halutun palautumiskäyttäytymisen materiaalista [2, 52 , 57, 58]. Esimerkiksi moniseinäiset hiilinanoputket jaettiin polyuretaanimatriisiin, mikä johti maksimivenytysjännityksen parantamiseen 120 %, palautumisvoimaan 100 %, vetolujuuteen 24 % ja häviömoduuliin kolmanneksella verrattuna tavalliseen polyuretaaniin; Lisäksi se mahdollisti mikroaaltouunin aktivoimaan muotomuistiefektin polyuretaanissa [2].

Näillä polymeereillä, jotka aktivoivat itsekorjautuvat mekanisminsa mikroaalto- tai infrapunasäteilyn kautta, on käyttöä, kuten pintapinnoitteita, elektronisia laitteita tai muita biologisia käyttötarkoituksia, ja ne ovat erityisen huomionarvoisia mahdollisissa käyttötarkoituksissa ilmailusovelluksissa [2, 52]. Toinen huomioon otettava tekijä olisi tyypillisten itsestään paranevien polymeerien sitkeys, jotka ovat huonompia kuin kovalenttiset polymeeriverkostot, koska ne voivat muodostaa palautuvasti sidoksia tai toisin sanoen rikkoa ja uudistaa polymeeriverkostonsa saavuttaakseen paranemiskykynsä.

Jos pysyvä kovalenttinen verkko voitaisiin liittää palautuvaan verkkoon, mekaanisia ominaisuuksia voitaisiin parantaa. Tyypillisesti näin tekeminen muodostaa hydrogeelin, mutta ne sisältävät valtavan määrän vettä sisällään, mikä tekee niistä sopimattomia pinnoitemateriaaliksi, koska ne voivat liuottaa tai syövyttää materiaalia ja vaikuttaa sen yleisiin ominaisuuksiin. Reversiibeli silloitus kovalenttisten ja palautuvien polymeeriverkkojen välillä on vaikeaa, koska silloitetut materiaalit ovat sekoittumattomia ja vaatisivat normaalisti apuliuottimien sekoittamista; yrittäminen muodostaa "kuiva" polymeeriverkko johtaa usein viskoelastiseen faasien erottumiseen.

Yksi huomionarvoinen yritys "kuivan" verkon muodostamiseksi on satunnaisesti haarautuneiden silloitettujen polymeerien valmistus, jotka pystyvät tukemaan palautuvia vetysidoksia pysyvien kovalenttisten silloitusten lisäksi, mikä pakottaa sekoittumaan molekyylitasolla ilman viskoelastista faasierotusta tai lisäliuottimien tarvetta. Tämä muodostui diamiinien ja akryylihapon yhdistelmästä, joka muodostaa supramolekyylisen verkoston joko amidi-amidi- tai amidi-karboksyyli-liitoksilla. Hybridielastomeerimateriaalin pienet muodonmuutokset johtavat vain vetysidosten katkeamiseen ja uudelleenmuodostukseen, ja suuremmat muodonmuutokset johtavat makrokraatistumiseen asteikko 1 - 1000 μm, joka säilyttää materiaalin eheyden ja jonka murtumisenergia on 13 500 J/m2, mikä on verrattavissa luonnonkumiin.

Itseparantumista voi tapahtua huoneenlämmössä, ja palautumisen jälkeinen vetolujuus voi olla verrattavissa useimpiin muihin elastomeereihin 4 MPa:ssa. Valitettavasti sovellukset, jotka saattavat harkita muotomuistimateriaalien korroosionestoa, olisivat rajoitettuja, koska polymeeriverkoston Tg on 4-14 aste ja se toimii kumimaisena elastomeerina huoneenlämpötilassa ja vaatisi siten joidenkin sen ominaisuuksien muuntamista ja uhraamista toimiakseen. pinnoitteena [59]. Toinen kehitysmuoto muodon muistikomposiitteille olisi kolmimuotoiset muistikomposiitit.

Nämä polymeerikomposiitit voivat muuttua kahteen muuhun väliaikaiseen muotoon ennen kuin ne palautuvat ensisijaiseen pysyvään muotoon, kun niiden palautumiskäyttäytyminen laukeaa, jolloin ne suorittavat monimutkaiset palautusliikkeet paljon paremmin kuin perinteisemmän muodon muistikomposiitit. Nämä siirtymävaiheet voidaan toteuttaa joko sarjalla lämpötiloja, joissa se vaihtaa muotoa, tai yksittäisellä lämpötila-arvolla, jossa muutokset tapahtuvat [60]. Vaiheen siirtymäkäyttäytyminen polymeerissä on se, mikä vaikuttaa niiden tilapäisten asemien lukumäärään, jotka polymeeri voi ottaa muodonmuistin syklissä, mikä tarkoittaa, että siirtymälämpötilojen lukumäärä polymeeriseoksessa vaikuttaa niiden muotojen määrään, jotka se voi omaksua, ja näin ollen viittaa siihen, että nelinkertainen muoto tai suurempi. muotomuistikomposiitit voisivat olla mahdollisia. Peruslähestymistapa tämän saavuttamiseksi on polymeeri, jossa on yksittäinen, laaja polymeeriketjun siirtymävaihe, koska monomeerien monimuotoisuuden lisääminen vaatii halutun polymeerimateriaalin vielä tarkempaa synteesiä [42].

Yhdistämällä muotomuistiseoksia ja muotomuistipolymeerejä muotomuistikomposiitin muodostamiseksi voidaan muodostaa muotomuistikomposiitti kolmisuuntaisilla liikkeillä 3D-tulostamalla muotomuistipolymeeri muodon muistiseoksen ympärille [3]. Erityisesti materiaalia koskevat tutkimukset osoittavat kuitenkin, että muodonmuutos on yleensä rajoitettu alueelle lineaarisen elastisen alueen ympärillä ja että jäykkyys siirtymälämpötilojen yläpuolella on riittävän alhainen edistämään virumista ulkoisen kuormituksen alaisena; myös tiettyjen kolmimuotoisten muistipolymeerien osalta komposiitin lämpölaajeneminen johtaa paljon suurempiin muodonmuutosarvoihin kuin normaalisti korkeissa lämpötiloissa. Kolmimuotoisten muistipolymeerikomposiittien ongelmien korjaamisessa keskitytään materiaalien valmistuksessa käytettyihin polymeereihin, koska useimmat kolminkertaiset -muotomuistikomposiitit luodaan polymeerisekoituksella.

Polymeerien sekoittaminen on kriittisin vaihe, koska tavoitteena on luoda komposiitti polymeereistä, jotka ovat termisesti sekoittuvia keskenään; muutoin rajoihin muodostuu heikkoja tai erotettuja rajapintoja, mikä heikentää potentiaalisen komposiitin yleisiä ominaisuuksia ja koska valitettavasti useimmat hartsit ja muovit eivät pysty sekoittumaan termisesti, välttämätön tekijä parempien kolmimuotoisten muistipolymeerikomposiittien kehittämisessä määrää materiaalit, jotka pystyvät sekoittumaan tehokkaasti [60].

improve memory

7. Johtopäätös

Polymeerit tarjoavat potentiaalisen mahdollisuuden korroosion estämiseen, koska ne pystyvät vastaamaan tai ylittämään perinteisemmän menetelmän sisällyttää elementtejä, kuten vaarallista kromia, estämään korroosiota. Mutta koska polymeerit ovat luonnostaan ​​inerttejä ympäristölle, ne uhkaavat asteittaisen toiminnallisuuden menettämisen mikrohalkeilun vuoksi, ja siksi on toivottavaa käyttää polymeerejä, jotka kykenevät paranemaan itsestään, kuten apolyimidi-b-polyurea-seosta. Lisäksi itseparantuvia polymeerejä voidaan parantaa edelleen käyttämällä nanomateriaaleja tai muita täyteaineita, koska ne voivat parantaa polymeeriseoksen johtavuutta tai parantaa muotomuistipolymeerien vasteaikoja. Muotomuistipolymeerien tuleva kehitys keskittyy todennäköisesti polymeeriseoksen räätälöimiseen haluttuun tavoitteeseen lisäämällä tiettyjä täyteaineita, kuten mikrokapseleita, tai käynnistämällä selektiivisesti itseparantumisprosessi tai muodon muistiefekti, kuten infrapuna- tai mikroaaltosäteilyn levittäminen tietylle alueelle. sisällyttämällä siihen esimerkiksi hiilinanoputkia. Tämän kehityksen pitäisi mahdollistaa mahdollisiin ilma-avaruuskäyttöön räätälöity pinnoite, erityisesti käyttöönotettavia rakenteita, tai robotiikkaa ja muita sovelluksia, kuten toimilaitteita. Yleensä alueet, joissa muotomuistipolymeerillä yksinään olisi riittämätön lujuus tai muut materiaaliominaisuudet, joita muotomuistiseoksella on, samalla kun ne säilyttävät halvemman ja vähemmän myrkyllisen korroosionestopinnoitteen, olisivat tehokkain käyttö muotomuistipolymeeripinnoitteelle.

Tietojen saatavuus

Tätä kirjallisuuskatsausta tukevat tiedot ovat saatavilla vastaavilta kirjoittajilta, jotka on lainattu katsauksen viittausosiosta löytyvistä lehdistä. Ne on lainattu oleellisissa paikoissa tekstissä viitteinä [1–60]. Kuvien ja taulukoiden viittaukset löytyvät taulukosta tai kuvan alapuolelta kuvaa kuvaavasta tekstistä. Kuvia 2, 11, 15, 16 ja 18 käytetään Tekijän luvalla.

Eturistiriidat

Kirjoittajat eivät ilmoittaneet eturistiriitoja, jotka vaikuttaisivat asiakirjaan.


Viitteet

[1] FF Li, YJ Liu ja JS Leng, "Progress of shape memorypolymers and their Composites in airspace applications", Smart Materials and Structures, voi. 28, ei. 10, artikkeli103003, 2019.

[2] KK Patel ja R. Purohit, "Mikroaalto-indusoitujen muotomuistipolymeeri/MWCNT-komposiittien parannettu muotomuisti ja mekaaniset ominaisuudet", MateriaToday Communicationsons, voi. 20, artikkeli 100579, 2019.

[3] R. Matsui, K. Takeda, H. Tobushi ja EA Pieczyska "Mekaaniset ominaisuudet ja edistyneet aiheet muotomuistiseoksissa ja polymeereissä", Journal Theoretical and appliMechanicsics (Puola), voi. 56, nro. 2, s. 447–456, 2018.

[4] H. Luo, Z. Li, G. Yi et ai., "Multi-stimuli responsive carbonnanotube-shape memory polymeric composites", MaterialsLetters, voi. 137, s. 385–388, 2014.

[5] M. Lei, Z. Chen, H. Lu ja K. Yu, "Viimeaikainen edistys muotomuistipolymeerikomposiitteissa: menetelmät, ominaisuudet, sovellukset ja näkymät", NanotechnoloReviewsews, voi. 8, ei. 1, s. 327–351, 2019.

[6] ZG Wei, R. Sandstrom ja S. Miyazaki, "Shape memorymaterials and hybrid Composites for smart systems: part IIshape-memory hybrid Composites", Journal of Materials Science, voi. 33, ei. 15, artikkeli 230586, s. 3763–3783, 1998.

[7] Y. Liu, Z. Dong, L. Yu, Y. Liu ja H. Li, "Influence of aging onshape memory effect and korroosionkestävyys uuden Fe-Mn-Si-pohjainen metalliseos", Journal Materials Research , voi. 30, ei. 2, s. 179–185, 2015.

[8] GA López, M. Barrado, EH Bocanegra, JM San Juan ja M. L. Nó, "Matriisin ja lämpökäsittelyn vaikutus martensiittiseen muutokseen metallimatriisikomposiiteissa", Materials science & engineering A, voi. 481-482, ei. 1-2 C, s. 546–550, 2008.

[9] H. Farhat, R. Griffin, INA Oguocha ja R. Evitts, "Aninvestigation of the corrosion käyttäytymisestä FeNiCoAlTashape-muistiseoksessa 3,5 painoprosenttisessa NaCl-liuoksessa", Corrosionengineering, science, and technology, voi. 53, nro. 8, s. 611–616, 2018.

[10] AO Moghaddam, M. Ketabchi ja R. Bahrami, "Kahden Cu-pohjaisen muotomuistiseoksen kineticgrain-kasvu, muotomuisti ja korroosiokäyttäytyminen lämpömekaanisen käsittelyn jälkeen", Transactions Nonferrous Metals Society of China, voi. 23, ei. 10, s. 2896–2904, 2013.


For more information:1950477648nn@gmail.com

Saatat myös pitää