Thứ ba, 07/05/2024 | 08:27 - GMT+7

Phương pháp mới tái chế vật liệu composite sợi cacbon

Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học Washington đã tìm ra một phương pháp triển vọng tái chế nhựa gia cố sợi cacbon, được sử dụng phổ biến cho máy bay, đồ thể thao đến ngành công nghiệp năng lượng gió.

24/10/2017 - 09:04

Các nhà nghiên cứu tại Trường Đại học Washington đã tìm ra một phương pháp triển vọng tái chế nhựa gia cố sợi cacbon, được sử dụng phổ biến cho máy bay, đồ thể thao đến ngành công nghiệp năng lượng gió. 

Nhựa gia cố sợi cacbon đang ngày càng trở nên phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp, đặc biệt là ngành hàng không, nhờ đặc tính nhẹ và chắc chắn. Tuy nhiên, loại nhựa này rất khó phân tách hoặc tái chế nên công đoạn xử lý vật liệu trở thành một mối lo ngại. Trong khi loại nhựa nhiệt dẻo được sử dụng để sản xuất chai sữa có thể được nấu chảy và dễ dàng tái sử dụng thì hầu hết các vật liệu composite được dùng trong máy bay là nhựa nhiệt rắn, không dễ xử lý để trở thành vật liệu ban đầu.

Để tái chế nhựa gia cố sợi cacbon, nhóm nghiên cứu chủ yếu mài vật liệu một cách cơ học hoặc phân tách nhựa trong điều kiện nhiệt độ rất cao hay sử dụng hóa chất mạnh để thu hồi sợi cacbon đắt tiền. Tuy nhiên, thông thường, những phương pháp trên đều làm cho sợi cacbon bị hỏng. Các hóa chất ăn da được sử dụng cũng rất nguy hiểm và khó xử lý. Chúng thậm chí còn phá hủy nhựa nền trong vật liệu composite, tạo ra hỗn hợp hóa chất và làm phát sinh chất thải bổ sung.

Trong nghiên cứu của mình, Jinwen Zhang, Giáo sư Trường Kỹ thuật cơ học và vật liệu cùng các cộng sự đã phát triển được phương pháp tái chế hóa học, sử dụng axit nồng độ nhẹ làm chất xúc tác trong ethanol lỏng ở nhiệt độ tương đối thấp để phân tách nhựa nhiệt cứng. Để phân tách vật liệu một cách hiệu quả, các nhà khoa học đã tăng nhiệt độ của vật liệu để chất lỏng chứa chất xúc tác có thể thâm nhập vào vật liệu composite và phá vỡ cấu trúc phức tạp. Giáo sư Zhang sử dụng ethanol làm nhựa nở ra và kẽm clorua phá vỡ các liên kết cacbon-nitơ quan trọng.

Nhóm nghiên cứu có thể bảo quản sợi cacbon cũng nhự vật liệu nhựa dưới dạng hữu ích để dễ dàng tái sử dụng. Bên cạnh đó, các nhà khoa học cũng đang tìm cách thương mại hóa phương pháp mới tái chế vật liệu composite sợi cacbon.

Ngọc Diệp (Theo https://phys.org) 

 

Cùng chuyên mục

Hệ thống quản lý AI - đóng vai trò quan trọng cho việc phát triển và triển khai công nghệ AI

04/05/2024 - 10:01

Với những rủi ro và sự phức tạp của AI, điều quan trọng là phải có cơ chế quản trị mạnh mẽ. Hệ thống quản lý AI đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển và triển khai công nghệ AI. Ở đây, chúng ta sẽ xem xét kỹ hơn tầm quan trọng của các hệ thống như vậy trong việc cung cấp các đánh giá và xử lý rủi ro AI hiệu quả.

Xem thêm

Tổng số lượt truy cập :
  • 1
  • 4
  • 3
  • 5
  • 9
  • 3
  • 6
  • 8