Ученые ИТПМ СО РАН разработали образцы полимерных композитов, наполненных частицами люминофора, диспергируя частицы с помощью ультразвука в матрице из эпоксидной смолы.
В ходе детального анализа этих материалов было обнаружено, что они могут служить не только источником света в городской инфраструктуре, но и использоваться в строительной и промышленной сфере как самостоятельные материалы. Также полимерные композиты можно применять в диагностике деформаций строительных конструкций.
По словам специалистов, созданные ими материалы, в качестве датчиков, смогут справляться с диагностикой структурного состояния (деформации, разрушения) конструкций, как на поверхности, так и внутри зданий, на мостах, балках или в местах сварки трубопроводов.
Такие датчики будут фиксировать зарождающиеся трещины, деформации на конструкции, подсвечивая их. Свечение будет видно, даже если датчик помещен внутрь конструкции, а не находится на ее поверхности.
По оптоволокну, прикрепленному к датчику, станет передаваться информация о начале разрушения на приемное устройство в виде светового сигнала. Сами конструкции могут быть выполнены из полимерных композитов. Тогда обнаружить деформации будет еще проще, так как сами конструкции подсветятся.
«Итогом нашего исследования станет создание уникального композита, который будет обладать высокой конкурентоспособностью и перспективами для внедрения в промышленное производство в качестве энергосберегающего уличного освещения, а еще его можно использовать для диагностики повреждений композитных, железобетонных и других конструкций»
поделилась старший научный сотрудник ИТПМ СО РАН, кандидат физико-математических наук Татьяна Александровна Брусенцева.
В дальнейшем планируется провести ряд экспериментов, которые покажут зависимость интенсивности свечения от приложенного напряжения. Полученные данные можно будет внести в специальную программу, которая сейчас в разработке. В ней станут видны все разрушения конструкции. Помимо этого, ученые смогут спрогнозировать, как поведет себя полимерный композит под разными нагрузками.
