Специальное покрытие подсветит микротрещины до того, как они приведут к катастрофе

Микротрещины не раз становились причиной авиакатастроф и тяжёлых аварий, связанных с разрушением мостов и трубопроводов. Вот почему перед специалистами, отвечающими за эксплуатацию сложных инженерных объектов, стоит задача как можно раньше обнаруживать их.

Специалисты университета штата Иллинойс под руководством профессоров Нэнси Сотос и Скотта Уайта разработали новое полимерное покрытие для различных конструкционных материалов. Его главная особенность – способность изменять окраску в случае появления мельчайших трещин.

Полимер содержит микрокапсулы эпоксидной смолы, заполненные светло-жёлтым рН-чувствительным красителем. В отсутствии повреждений капсулы остаются нетронутыми. Зато, как только появляется микротрещина в области разрыва высвобождается краситель, который тут же вступает в реакцию с эпоксидной смолой. В результате в месте повреждения появляется пятно ярко-красного цвета. Пятно увеличивается в зависимости от размера трещины.

По словам исследователей, полимер уже был успешно протестирован на некоторых металлах, стекле и других полимерах. Стоимость покрытия невысока, поскольку в его составе всего 5 % приходится на микрокапсулы.

В дальнейшем учёные намерены придать полимеру свойства самовосстановления. То есть, в начале полимер, изменив цвет «сообщит» о наличии трещины, а после того, как «вылечит» её, вновь примет первоначальный цвет.