Bydd deunyddiau craff a all fonitro eu cyfanrwydd strwythurol mewn amser real ac atgyweirio difrod yn ymestyn oes deunyddiau a ddefnyddir mewn cymwysiadau cludiant ac ynni adnewyddadwy. Nawr, mae ymchwilwyr o Brifysgol Queen Mary yn Llundain, Prifysgol Lough-borough, Prifysgol Warwick a Choleg Imperial Llundain wedi mabwysiadu ymagwedd draddodiadol ac wedi creu deunydd cyfansawdd hunan-synhwyro a hunan-iacháu newydd.
Mae ymchwilwyr wedi dangos galluoedd ychwanegol 'newydd' ar gyfer gwaith adfer a monitro iechyd adeileddol trwy dechneg syml o osod laminiadau cyfansawdd wedi'u plethu. Wrth gynyddu caledwch y laminiad, mae ganddo hefyd swyddogaeth atgyweirio hawdd, sy'n datrys heriau perfformiad cymharol wael y tu allan i'r awyren o'r deunyddiau cyfansawdd presennol a'r anallu i synhwyro ac atgyweirio difrod mewnol, ac yn ymestyn y gwasanaeth. bywyd y rhannau cyfansawdd.
Mae strategaethau hunan-iachau ar gyfer y rhan fwyaf o ddeunyddiau yn dibynnu ar ddulliau anghynhenid gan ddefnyddio cyfryngau iachau neu systemau cynhenid yn seiliedig ar fondiau cemegol cildroadwy neu ryngweithiadau uwch-foleciwlaidd. Fodd bynnag, gall ychwanegu cyfryngau iachau hylif neu solet at gyfansoddion strwythurol effeithio ar eu priodweddau cynnal llwyth a chynyddu cymhlethdod y broses weithgynhyrchu. Yn lle hynny, camodd yr ymchwilwyr haenau tenau o thermoplastig rhwng yr haenau cyfansawdd carbon-ffibr. Er mwyn atgyweirio'r difrod, mae angen defnyddio gwres a phwysau fel bod y thermoplastig yn ymledu i'r ardal sydd wedi'i difrodi ac yn llenwi'r crac. Mae'r haen thermoplastig yn darparu'r gallu i hunan-atgyweirio heb gyfaddawdu ar briodweddau mecanyddol.
Yn ogystal, gall defnyddwyr addasu nodweddion ac amodau halltu'r haenau thermoplastig i gyflawni atgyweiriad hawdd a gwella gwydnwch torri asgwrn hyd yn oed ar ôl difrod lluosog a chylchoedd atgyweirio.
Adroddir y bydd y ddyfais yn datrys nifer fawr o senarios sy'n gofyn am waith cynnal a chadw arferol ac atgyweirio strwythurau cyfansawdd, ond sy'n anodd ac yn afrealistig i'w cyflawni, megis llafnau tyrbinau gwynt ar y môr neu rai mathau o awyrennau. Bydd y dechneg syml a graddadwy hon hefyd yn cael ei mabwysiadu mewn cymwysiadau cyfansawdd chwaraeon neu Forol.
