涂料與油墨
隨著含有微小納米膠囊電鍍層的發(fā)明，科學(xué)家研制可自我修復(fù)表面的夢想成為現(xiàn)實又邁出了一步。如果涂層遭到破壞，膠囊會釋放液體修復(fù)劃痕。
科學(xué)家計劃在電鍍層均勻分布液體膠囊，就像在蛋糕上均勻鑲嵌上葡萄干。如果涂層遭到破壞，破壞點的膠囊會破裂液體溢出修復(fù)劃痕。但到目前為止，因為膠囊尺寸問題，這項技術(shù)還沒有成功，10-15微米的尺寸對于20微米厚的電鍍層來說太大了，會使涂層的機械性能發(fā)生改變。
德國斯圖加特Fraunhofer學(xué)院制造工程和自動化研究所，與杜伊斯堡埃森大學(xué)的研究人員聯(lián)合開發(fā)了納米膠囊技術(shù)，這種膠囊的直徑只有幾百納米。“目前的挑戰(zhàn)在于生產(chǎn)電鍍層的時候不使膠囊受到破壞，膠囊體積越小，他們的外壁就越薄，同時也更加脆弱。用于電鍍過程的電解液是一些化學(xué)性質(zhì)很活潑的液體，可以輕易損壞這些膠囊，”Martin Metzner博士說。因此，科學(xué)家們需要找到不受電解質(zhì)影響的膠囊外壁。
機械軸承可以作為一個應(yīng)用舉例。軸承材料通常采用嵌入膠囊的電鍍涂層，如果潤滑劑和軸承涂料暫時缺失，涂層表面的膠囊就會破裂釋放出潤滑劑以保護軸承不受損壞。研究人員已經(jīng)研制出包括銅、鎳和鋅的可修復(fù)涂層，但可覆蓋規(guī)模還不超過厘米規(guī)模。研究人員接下來的研究目標(biāo)是在膠囊中填充不同的液體，如兩種可發(fā)生反應(yīng)的液體。
科學(xué)家計劃在電鍍層均勻分布液體膠囊，就像在蛋糕上均勻鑲嵌上葡萄干。如果涂層遭到破壞，破壞點的膠囊會破裂液體溢出修復(fù)劃痕。但到目前為止，因為膠囊尺寸問題，這項技術(shù)還沒有成功，10-15微米的尺寸對于20微米厚的電鍍層來說太大了，會使涂層的機械性能發(fā)生改變。
德國斯圖加特Fraunhofer學(xué)院制造工程和自動化研究所，與杜伊斯堡埃森大學(xué)的研究人員聯(lián)合開發(fā)了納米膠囊技術(shù)，這種膠囊的直徑只有幾百納米。“目前的挑戰(zhàn)在于生產(chǎn)電鍍層的時候不使膠囊受到破壞，膠囊體積越小，他們的外壁就越薄，同時也更加脆弱。用于電鍍過程的電解液是一些化學(xué)性質(zhì)很活潑的液體，可以輕易損壞這些膠囊，”Martin Metzner博士說。因此，科學(xué)家們需要找到不受電解質(zhì)影響的膠囊外壁。
機械軸承可以作為一個應(yīng)用舉例。軸承材料通常采用嵌入膠囊的電鍍涂層，如果潤滑劑和軸承涂料暫時缺失，涂層表面的膠囊就會破裂釋放出潤滑劑以保護軸承不受損壞。研究人員已經(jīng)研制出包括銅、鎳和鋅的可修復(fù)涂層，但可覆蓋規(guī)模還不超過厘米規(guī)模。研究人員接下來的研究目標(biāo)是在膠囊中填充不同的液體，如兩種可發(fā)生反應(yīng)的液體。
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（藍(lán)劍）