(PhysOrg.com) - Pesquisadores do CSIRO estabeleceram a meta de produzir uma nova geração de superfortes, materiais compostos de polímero leve para uso em aeronaves, Veículos rodoviários, trens e balsas.

Os fabricantes aeroespaciais já adotaram compósitos para redução de peso, mas até recentemente eles eram usados ​​em apenas uma gama limitada de aplicações. Contudo, na nova geração de aeronaves que está sendo desenvolvida e construída hoje, compósitos de polímero são usados ​​extensivamente, para fuselagem e outros componentes, economia de combustível e redução de emissões.

Uma equipe liderada pelo Dr. Stuart Bateman da CSIRO Materials Science and Engineering está projetando e testando compostos de polímero ainda mais leves e fortes que irão superar os materiais convencionais usados ​​atualmente no setor de transporte.

"Compósitos com propriedades mecânicas aprimoradas permitem maior flexibilidade de projeto, e a redução da espessura da parede para economia de peso adicional, "Dr. Bateman disse." Usamos nanotecnologias para melhorar o desempenho mecânico de materiais compostos convencionais, e ao mesmo tempo introduzir propriedades funcionais valiosas que antes não eram possíveis em compósitos. "

Os materiais compostos com novas propriedades funcionais são criados pela dispersão de baixas concentrações de aditivos especialmente escolhidos dentro da matriz do polímero. Desta forma, a equipe CSIRO está produzindo polímeros com propriedades sem precedentes, como força, rigidez, Resistência ao impacto, resistência ao fogo, e refletância de calor.

O Dr. Bateman disse que uma das principais competências da equipe é projetar e dispersar aditivos funcionais em escala nanométrica usando equipamentos convencionais de processamento de compostos de polímero.

"O design do aditivo e o controle de sua dispersão são cruciais para produzir a combinação de propriedades necessária. Continuaremos a fazer parceria com fabricantes que possam explorar nossas capacidades de pesquisa para produzir suas próprias aplicações exclusivas, " ele disse.

Alguns dos novos aditivos funcionais são eficazes em concentrações de traços, abaixo de um por cento. Este baixo conteúdo é um bônus porque evita alterações indesejadas na capacidade de processamento do material e nas propriedades finais, como acabamento de superfície, ao mesmo tempo em que melhora as propriedades mecânicas.

Um bom exemplo disso é uma nova geração de retardadores de chama em nanoescala que a CSIRO está testando. Estes estão provando ser superiores à tecnologia retardante de chama existente, que se baseia no uso de compostos halogenados em concentrações que muitas vezes reduzem o desempenho mecânico.

Muitos compostos halogenados tradicionais estão caindo em desgraça com as agências de saúde e ambientais, criando uma necessidade premente de alternativas. Espera-se que compósitos superleves com propriedades retardadoras de chama aprimoradas encontrem usos no transporte, infraestrutura e em aplicações de defesa.

Fornecido por CSIRO (notícias:web)