復合材料結構在制造、服役和維護過程中不可避免地會產生缺陷或損傷。可靠性強、重復性高的結構修復技術已在大型復合材料結構中成為迫切需要,并受到廣泛關注。
瑞士CompPair Technologies公司通過開發一種與液體復合材料成型(LCM)工藝兼容的系統,在生產其可愈合復合材料技術HealTech方面邁出了下一步。該公司與其他瑞士機構合作,成功地展示了新系統的潛力,并試制了風電葉片。
新系統可以在幾分鐘內修復灌注成型的復合材料結構,同時保持原始結構,并在修復后恢復所有力學性能。CompPair修復技術的應用范圍預計將覆蓋新的市場,包括海洋和風能領域。
以彎曲模量為參數,研究人員對采用該工藝制備的復合材料的愈合效率進行了測試。兩組樣本均受到沖擊,其中一組在沖擊后愈合。兩組(損壞和沖擊)的抗彎模量分別與原始樣本進行了比較。評估愈合得到了積極的結果,表明愈合的樣品恢復了98%的初始力學性能。
該技術通過在損傷結構處短時間的高溫加熱,即可實現修復,避免了解體和再組裝的麻煩,在復合材料風電葉片、管道、飛行器部件領域潛力巨大,對未來在線修復具有指導價值。