В качестве датчиков он сможет справляться с диагностикой структурного состояния конструкций как на поверхности, так и внутри зданий
Ученые из Института теоретической и прикладной механики имени С. А. Христиановича СО РАН создали композитный материал с люминофорами – веществами, которые способны преобразовывать поглощенную энергию в световое излучение. Такой материал может найти применение в отслеживании деформации в строительстве, сообщило официальное издание СО РАН “Наука в Сибири”.
Композитные материалы обладают несколькими преимуществами. Например, они прочные и жесткие, легкие, стойкие к коррозиям и экологичные. Кроме того, они подлежат переработке, что дает им еще одно преимущество – экономичность. Для производства композитов не требуется много электроэнергии, к тому же они способны выдерживать значительные перепады температур.
“Специалисты создали образцы полимерных композитов, наполненных частицами люминофора. При подробном изучении таких материалов выяснилось, что они могут использоваться не только в качестве источника для освещения в городской инфраструктуре, но и применяться в строительной и промышленной сфере в качестве самостоятельных материалов, а также использоваться для диагностики деформации строительных конструкций”, – пишет издание.
По словам ученых ИТПМ СО РАН, 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”, – приводит издание слова старшего научного сотрудника ИТПМ СО РАН Татьяны Брусенцевой.
В дальнейшем планируется провести еще несколько экспериментов, которые покажут зависимость интенсивности свечения от приложенного напряжения. Полученные данные можно будет внести в специальную программу. В ней станут видны все разрушения конструкции. Помимо этого, ученые смогут спрогнозировать, как поведет себя полимерный композит под разными нагрузками.
Источник: nauka.tass.ru
