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 KTU研究人員和同事正在開發(fā)用于飛機、汽車、風(fēng)力發(fā)電廠和其他結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的多功能復(fù)合材料。國際研究人員團隊的目標是使新材料不僅耐用，而且還要檢查人眼看不見的錯誤。

在沒有集成傳感器的情況下檢測損壞

研究人員團隊將開發(fā)新型的導(dǎo)電纖維聚合物復(fù)合材料，這些復(fù)合材料將具有出色的機械性能和自診斷功能?？技{斯工業(yè)大學(xué)（KTU）的研究人員說：“這將允許在無需額外集成傳感器或使用昂貴的非接觸式設(shè)備的情況下檢測損壞。” 研究人員指出，同樣由KTU科學(xué)家開發(fā)的新型材料的經(jīng)濟優(yōu)勢。

新的導(dǎo)電納米粒子

美國的同事們創(chuàng)造了新的導(dǎo)電納米顆粒，這些納米顆粒將用于立陶宛和其他國家研究人員創(chuàng)造的復(fù)合材料。MXene是一組新的金屬碳化物和/或氮化物，其特征是金屬導(dǎo)電性，親水性表面和出色的機械性能的獨特組合。

“ MXenes是我們美國德雷塞爾大學(xué)的合作伙伴最近制造的納米顆粒。這項科學(xué)發(fā)現(xiàn)非常重要，因為這種新材料在研究的早期階段就已經(jīng)顯示出出色的，技術(shù)上有用的特性。” 研究人員說。

具有更高強度和耐久性的結(jié)構(gòu)

此類顆粒將混入環(huán)氧樹脂中，該環(huán)氧樹脂通常用于航空，汽車和其他行業(yè)的復(fù)合材料生產(chǎn)。這將為結(jié)構(gòu)提供更多的強度和耐用性。“此外，根據(jù)錯誤的發(fā)展和電氣參數(shù)之間的相關(guān)性，安裝結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測措施將作為缺陷檢測的自診斷工具， ” KTU研究人員解釋說。

研究中使用的MXene顆粒不會危害人體健康。釋放到環(huán)境中的顆粒與氧氣發(fā)生反應(yīng)，形成二氧化鈦，該二氧化鈦甚至在食品工業(yè)中也用作白甜甜圈釉料。

耐用和增強的塑料復(fù)合材料

重要的是，技術(shù)進步不僅在經(jīng)濟上是有益的，而且對環(huán)境也將是有益的。關(guān)于此主題的另一個科學(xué)項目–新型混合纖維作曲器的創(chuàng)建。

“隨著增強塑料復(fù)合材料，我們可以通過使用混合納米填料，即具有不同特性的不同的納米顆粒的組合確保耐久性，耐分解和疲勞，以及額外的功能，例如優(yōu)良的熱，抗靜電或電磁干擾屏蔽性能”，研究者解釋。

根據(jù)科學(xué)家的說法，過去十年來，在確保對機械性能，環(huán)境保護和耐用性的最高要求的同時，減少結(jié)構(gòu)和電子設(shè)備的重量和尺寸的先進多功能材料的研究已經(jīng)大大增加。他們說，研究人員和工業(yè)今天面臨的最大挑戰(zhàn)是識別先進生產(chǎn)和日常使用所需材料的能力。從新一代，經(jīng)濟高效的能源到可持續(xù)的能源。