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I ricercatori sviluppano un materiale di rivestimento con proprietà autorigeneranti Un team di ricercatori della Mercer University ha scoperto un materiale polimerico che resiste a condizioni meteorologiche estreme ed è in grado di autorigenerarsi.
I
l professore di ingegneria meccanica, Dr. Alireza Sarvestani, e un team
Potenziali campi di applicazione
di studenti della Mercer University hanno scoperto un nuovo materiale
Il Dr. Sarvestani ha affermato che il materiale è ideale per scopi di
polimerico in grado di resistere a condizioni meteorologiche estreme
rivestimento, in particolare per veicoli aerospaziali e imbarcazioni. Ad
e dotato di proprietà autorigeneranti. Gli studi sperimentali per questo
esempio, i pezzi di un aeroplano potrebbero potenzialmente essere
nuovo materiale sono iniziati due anni fa con una borsa di studio di un
rivestiti con il materiale per proteggerlo dai danni causati dai detriti nell’aria
laboratorio specializzato nello studio del poliuretano termoplastico, un
e dai raggi UV. Potrebbe essere utilizzato sulle navi per prevenire la
polimero simile alla gomma ad alta resilienza e lunga durata. Nel corso
corrosione causata dall’acqua. Infine, se si verificassero danni o abrasioni, il
dell’ultimo anno, il Dr. Sarvestani e il suo team hanno effettuato test
materiale potrebbe essere riparato aumentando la temperatura.
approfonditi e analisi dei dati sui polimeri termoplastici, che si sciolgono a temperature elevate e si solidificano dopo il raffreddamento. Hanno
Il prossimo passo
rinforzato i polimeri con vari riempitivi, con l’obiettivo di creare proprietà
Il Dr. Sarvestani prevede di presentare i risultati della ricerca per la
uniche che migliorassero il materiale. Hanno preparato numerosi
pubblicazione su riviste di alto profilo quest’estate e quindi di richiedere
campioni e poi li hanno testati allungandoli, tagliandoli e riscaldandoli.
borse di ricerca. Successivamente, il suo team condurrà ulteriori test
Inoltre, alcuni dei campioni sono stati introdotti in una macchina per
e inizierà a cercare modi per migliorare altre proprietà del materiale.
l’invecchiamento accelerato prima di eseguire quei test. Hanno riscontrato
Spera di collaborare con ricercatori di altri campi, come la chimica, per
successo quando un particolare campione ha dimostrato capacità di
sviluppare ulteriormente la ricerca e rendere il progetto più sostenibile
autorigenerazione e resistenza agli agenti atmosferici.
a lungo termine. La fase successiva del progetto includerà il test del
“Abbiamo preparato un film del materiale e l’abbiamo diviso in due
materiale su scala più ampia e il tentativo di rendere il polimero conduttivo
parti. Abbiamo aumentato la temperatura e, a 60 o 70 gradi Celsius,
mescolandolo con materiali come l’argento o l’oro.
ha effettivamente iniziato a rigenerarsi”, ha detto il Dr. Sarvestani. “Ora abbiamo un materiale le cui proprietà sono quasi esattamente le stesse di prima che la fusione avvenisse. Aumentando la temperatura a livello locale, si possono riparare tutti i danni fatti. L’altra proprietà interessante è che è un materiale molto resistente ai raggi UV”. Il materiale si è indebolito solo leggermente dopo la rigenerazione e si è dimostrato ancora abbastanza resistente dopo aver subito i test di forza. © Sarvestani and Krashin
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N. 76 - JULY/AUGUST 2022 - international PAINT&COATING magazine
Per maggiori informazioni: www.mercer.edu Da sinistra a destra: A sinistra, il materiale dopo essere stato tagliato in due. A destra, il materiale fuso di nuovo dopo essere stato riscaldato. Il campione mentre viene riscaldato da una pistola termica. Il materiale (nella macchina a sinistra) sottoposto a uno stretch test.
