Разработан клей, застывающий в магнитном поле — Naked Science
25.12.2020
Сергей Васильев

Разработан клей, застывающий в магнитном поле

4.5

Сингапурские ученые научились отвердевать эпоксидную смолу без нагревания в печи — слабым и быстрым воздействием магнитного поля.

©NTU Singapore

Многие клеи на основе эпоксидных смол отвердевают под действием внешних факторов — тепла, света, влажности и так далее. А недавно сингапурским ученым удалось создать клей, застывающий под влиянием магнитного поля. Он может найти применение там, где обычные средства не слишком хороши: например, при закреплении изоляции, которая затрудняет использование тепла, света и прочего. Об этом ученые из Наньянского технологического университета пишут в статье, опубликованной в журнале Applied Materials Today.

Достоинство новой технологии — не только в отсутствии перегрева, но и в экономии, и в скорости. Пока закрепление эпоксидного клея — например, при изготовлении углепластиковых деталей — требует многих часов нагревания в печи. По оценкам сингапурских ученых, грамм их «магнито-отверждаемого» состава требует для застывания 16,6 Вт*ч энергии, что в 120 раз меньше средней величины для имеющихся в продаже клеев. Процесс занимает не больше нескольких минут, а прочность соединения достигает 6,5 мегапаскаля, не уступая существующим составам.

©NTU Singapore

Для достижения нужного эффекта авторы добавили в клеящую эпоксидную смолу смесь наночастиц марганца, цинка и оксида железа (II). Внешнее переменное магнитное поле заставляет их нагреваться, прогревая окружающую массу полимеров, которые и застывают. «Важнейшим достижением стало отверждение под минимальным магнитным полем, чтобы не допустить перегрева склеиваемых поверхностей, — говорит Терри Стил (Terry Steele), один из авторов статьи. — Многие поверхности, с которыми мы хотим работать, крайне чувствительны к температуре: это такие вещи, как гибкая электроника или биоразлагаемые пластмассы».

Разработчики добавляют, что новинка уже была с успехом испытана на различных материалах, включая пластик, керамику и древесину, позволив накрепко соединить их с минимальными затратами времени и энергии. Стил и его коллеги уверены, что такой клей найдет широкое применение повсюду, но прежде всего — там, где требуется массовое производство углепластиковых деталей, будь то изготовление спортивных аксессуаров, автомобиле- или авиастроение. Они уже ведут переговоры о коммерческой продаже новой технологии.

Планируется, что металлический порошок будут добавлять в обычные смолы. Варьируя его количество, можно будет добиваться разных свойств клейкого состава. Напомним, ранее ученые нашли способ, добавив наночастицы железа, сделать эпоксидный клей «обратимым», что позволит разъединять уже ненужные детали.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:42
Мария Азарова

Генеральный конструктор «Энергии» и руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев назвал причину незапланированного включения двигателей нового модуля «Наука», из-за которого станцию развернуло на 45 градусов.

Вчера, 18:00
Сколтех

Исследователи Сколтеха и их коллеги изучили самый продолжительный на сегодня случай заболевания Covid-19 у пациентки с ослабленным иммунитетом, которая болела 318 дней. Исследование позволило выявить мутации, которые помогают коронавирусу SARS-CoV-2 избегать клеточного иммунитета.

Вчера, 21:09
Илья Ведмеденко

Российские специалисты разрабатывают четырехдвигательную версию пассажирского Ил-114. Это позволит повысить дальность и грузоподъемность крылатой машины.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

27 июля
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: