< Terug naar vorige pagina
Project
Thermoharders met variabele vernettingsdichtheid voor het verbeteren van het gedrag bij grote vervormingen (FWOSB31)
Doctoraatsbeurs toegekend aan Audrey Cuvelier Thermoharders met variabele vernettingsdichtheid voor het verbeteren van het gedrag bij grote vervormingen
Elk materiaal kan breken tijdens zijn levensduur. Als gevolg van vermoeidheid, de veroudering van een materiaal na herhaalde mechanische laadcycli, kan dit falen plotseling gebeuren, met soms catastrofale gevolgen. Dit is een groot probleem in polymeer composieten, die tegenwoordig gebruikt worden in constructies, auto's en treinen, vliegtuigen, .... Bij het ontwerpen van objecten of constructies worden de effecten van vermoeidheid of hogere belastingen dan normaal doorgaans gecompenseerd door overdimensionering. De omvang van de constructie wordt dan groter genomen dan nodig is voor de verwachte belastingen met als doel het falen van het materiaal te voorkomen of ten minste uit te stellen. Dit staat bekend als de ‘veiligheidsfactor’. In dit project, wordt het gebruik van reversibele bindingen bestudeerd om de vermoeidheid en impacteigenschappen van netwerkpolymeren te verbeteren met als doel hun levensduur aanzienlijk te verlengen. Stijve polymeernetwerken zullen vervaardigd worden uit twee materialen op moleculair niveau. Een van de materialen is stijf en bevat reversibele chemische bindingen, terwijl het andere materiaal rubberachtig is en alleen onomkeerbare bindingen bevat. Wanneer een zekere belasting wordt overschreden, zullen de zwakkere, reversibele bindingen in het stijve materiaal breken terwijl het rubberachtige materiaal de gebroken delen samenhoudt. Dit gedrag kan worden vergeleken met veiligheidsglas dat gebruikt wordt in banken, waar het glas dat breekt bij een impact bij elkaar gehouden wordt door het rubber tussen de glaslagen. Een cruciaal verschil in ons materiaal is echter dat de reversibele bindingen na het breken spontaan opnieuw kunnen koppelen, waardoor het herstel van de initiële eigenschappen of toch een deel ervan mogelijk is.
Elk materiaal kan breken tijdens zijn levensduur. Als gevolg van vermoeidheid, de veroudering van een materiaal na herhaalde mechanische laadcycli, kan dit falen plotseling gebeuren, met soms catastrofale gevolgen. Dit is een groot probleem in polymeer composieten, die tegenwoordig gebruikt worden in constructies, auto's en treinen, vliegtuigen, .... Bij het ontwerpen van objecten of constructies worden de effecten van vermoeidheid of hogere belastingen dan normaal doorgaans gecompenseerd door overdimensionering. De omvang van de constructie wordt dan groter genomen dan nodig is voor de verwachte belastingen met als doel het falen van het materiaal te voorkomen of ten minste uit te stellen. Dit staat bekend als de ‘veiligheidsfactor’. In dit project, wordt het gebruik van reversibele bindingen bestudeerd om de vermoeidheid en impacteigenschappen van netwerkpolymeren te verbeteren met als doel hun levensduur aanzienlijk te verlengen. Stijve polymeernetwerken zullen vervaardigd worden uit twee materialen op moleculair niveau. Een van de materialen is stijf en bevat reversibele chemische bindingen, terwijl het andere materiaal rubberachtig is en alleen onomkeerbare bindingen bevat. Wanneer een zekere belasting wordt overschreden, zullen de zwakkere, reversibele bindingen in het stijve materiaal breken terwijl het rubberachtige materiaal de gebroken delen samenhoudt. Dit gedrag kan worden vergeleken met veiligheidsglas dat gebruikt wordt in banken, waar het glas dat breekt bij een impact bij elkaar gehouden wordt door het rubber tussen de glaslagen. Een cruciaal verschil in ons materiaal is echter dat de reversibele bindingen na het breken spontaan opnieuw kunnen koppelen, waardoor het herstel van de initiële eigenschappen of toch een deel ervan mogelijk is.
Datum:1 jan 2017 → 31 dec 2020
Trefwoorden:polymer, materials research
Disciplines:Polymere materialen niet elders geclassificeerd