Trong thời đại công nghệ hiện đại, việc phát triển các vật liệu mới với khả năng tự phục hồi đang trở thành xu hướng nổi bật. Một trong những phát minh đáng chú ý là vật liệu composite từ sợi carbon, không chỉ có khả năng tự lành như da người mà còn có độ bền vượt trội so với thép. Điều này mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong các lĩnh vực như hàng không, vũ trụ và ô tô.
Giáo sư Mohammad Naraghi, một trong những nhà nghiên cứu hàng đầu trong lĩnh vực này, đã dẫn dắt nhóm nghiên cứu tại một trường đại học danh tiếng để phát triển loại vật liệu composite mới mang tên Aromatic Thermosetting Copolyester (ATSP). Vật liệu này không chỉ có khả năng tự phục hồi mà còn có thể khôi phục hình dạng ban đầu khi chịu tác động của nhiệt độ, điều này rất quan trọng trong các ứng dụng yêu cầu độ bền cao.
ATSP có tính chất độc đáo cho phép nó tự sửa chữa các vết nứt và biến dạng khi được làm nóng. Điều này có nghĩa là trong các tình huống khắc nghiệt, như trong ngành hàng không vũ trụ, vật liệu này có thể giúp khôi phục chức năng của các bộ phận quan trọng, từ đó đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Hơn nữa, trong ngành công nghiệp ô tô, khả năng phục hồi hình dạng sau va chạm có thể bảo vệ hành khách và giảm thiểu thiệt hại.
Không chỉ dừng lại ở đó, ATSP còn được coi là một giải pháp bền vững hơn so với các loại nhựa thông thường. Với khả năng tái chế và duy trì tính chất hóa học ổn định qua nhiều chu kỳ, vật liệu này giúp giảm thiểu lượng rác thải mà vẫn đảm bảo độ tin cậy cao. Khi được gia cố bằng sợi không liên tục, ATSP có thể được tái định hình nhiều lần mà không làm giảm chất lượng cấu trúc.
Để kiểm tra khả năng tự phục hồi của ATSP, nhóm nghiên cứu đã thực hiện nhiều thí nghiệm kéo giãn và làm nóng vật liệu. Họ đã xác định được các nhiệt độ quan trọng, cho phép vật liệu hoạt động hiệu quả trong các điều kiện khác nhau. Kết quả cho thấy ATSP có thể chịu đựng hàng trăm chu kỳ kéo căng và nhiệt mà không bị hư hại, thậm chí còn trở nên bền hơn sau mỗi lần phục hồi.
Nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục làm việc để hoàn thiện ATSP, nhằm tăng cường độ bền và khả năng thích ứng của vật liệu này trước khi đưa vào ứng dụng thực tế. Sự phát triển này không chỉ mang lại lợi ích cho ngành công nghiệp mà còn góp phần vào việc bảo vệ môi trường.
An Khang
