مواد خودترمیم: تفاوت میان نسخه‌ها

 

=== رویکردهای طراحی مواد خود اصلاح شونده ===

 

 

 

 

 

۲: اصول رایج ترمیم در مواد خود اصلاح شونده:

 

(ث) عدم تحرک پس از ترمیم.]]

 

استراتژی‌ها و رویکردهای مختلفی برای طراحی مواد خود اصلاح شونده در دسته‌های مختلف مواد مهندسی، مورد بررسی قرارگرفته است. این مواد دارای خصوصیات ذاتی متفاوتی است؛ با این حال، برای همهٔ آن‌ها اصلاح خود به خودی بر اساس اصول مشترکی است. پیشنیاز اصلاح خود به خودی یک آسیب ('''مکانیکی''')، تشکیل یک فاز متحرک است که ترک موجود را ببندد (شکل ۲). اگر آسیبی روی ماده ایجاد شود (شکل ۱الف و ب) یک ترک به وجود می‌آید. ترمیم خود به خودی در سطح میکروسکوپی تا ماکروسکوپی اتفاق می‌افتد. در ابتدا با بروز آسیب، به صورت خود به خودی یا به وسیله یک محرک خارجی، تشکیل فاز متحرک (شکل ۲پ) تحریک می‌شود. سپس به دلیل انتقال مستقیم جرم به سمت محل آسیب و متعاقباً واکنش اصلاح موضعی، به تدریج آسیب از بین می‌رود (شکل ۲ت) لازم است ذکر شود که اتصال مجدد صفحات ترک با برهم کنش‌های فیزیکی یا پیوندهای شیمیایی صورت می‌گیرد. پس از ترمیم آسیب، مادهٔ متحرک قبلی مجدداً ثابت می‌شود و بازیابی کامل خصوصیات مکانیکی حاصل می‌شود (شکل ۱ث) این اصل کلی، محدود به یک دستهٔ خاص از مواد نیست و با توجه به خواص مواد مختلف، دمای مورد نیاز برای شروع فرایند متفاوت خواهد بود. به عنوان مثال دمای محیط برای بتن دمای پایین (کمتر از ۱۲۰ درجهی سانتیگراد) برای پلیمرها (و کامپوزیت‌های آنها) دمای بالا برای فلزات (کمتر از ۶۰۰درجه سانتیگراد) و سرامیک‌ها (بیشتر از ۱۸۰۰ درجه سانتیگراد) مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، ابعاد آسیبی که می‌تواند ترمیم شود با توجه به ابعاد نمونه و تعداد گونه‌های انتقال یافته متفاوت است.<ref name=":02"/>