Изобретен новый клей, использующий магнитное поле ... Можно сэкономить энергию и время (перевод с японского)

«Эпоксидная смола», которая широко используется в качестве клея для пластика, керамики, дерева и т. д., обычно отверждается под действием тепла или света. Поэтому его трудно применить к термочувствительным материалам, таким как гибкая электроника (складные электронные схемы) и биоразлагаемым пластикам, а также к теплоизоляционным материалам. Кроме того, в процессе отверждения требуется большое количество энергии, а также требуется высокотемпературная печь для отверждения в течение длительного периода времени.
Готовую эпоксидную смолу можно заменить на «магнитно отверждаемую смолу».
Исследовательская группа из Наньянского технологического университета (NTU) в Сингапуре изобрела новый метод «магнитного отверждения», который отвердевает эпоксидные смолы с помощью магнитного поля. Серия результатов исследований была опубликована в академическом журнале Applied Materials Today 20 сентября 2020 года.
«Магнитное отверждение» представляет собой смесь готовой эпоксидной смолы с уникальными магнитными наночастицами, содержащими марганец, цинк и железо, и эта «магнитно отверждаемая смола» пропускается через магнитное поле, создаваемое небольшим электромагнитным устройством, для создания магнитного нано. Это метод нагревания частиц и их отверждения за короткое время.
Магнитные наночастицы предназначены для выделения тепла при прохождении через них электромагнитной энергии, а максимальная температура и скорость нагрева в это время также могут регулироваться магнитными наночастицами.
Профессор Раджу Рамануджан из Университета науки и технологий Наньо, соавтор исследовательской работы, сказал: «С помощью метода «магнитного отверждения», при котором магнитные наночастицы смешиваются с готовой эпоксидной смолой, все готовые эпоксидные смолы превращаются в "Магнитная отверждаемая смола". Можно сделать. "
Может быть вылечен за короткое время и может значительно снизить энергию
"Магнитная отверждаемая смола" имеет то преимущество, что она может быть отверждена за более короткое время, чем обычные термореактивные смолы, и энергия, необходимая в этом процессе, может быть значительно снижена.
Отверждение обычной термореактивной смолы занимает 1 час в высокотемпературной печи мощностью 2000 Вт, но в соответствии с «магнитным отверждением» 1 грамм «магнитной отверждаемой смолы» с использованием электромагнитного устройства мощностью 200 Вт занимает всего 5 минут. Энергия, необходимая для процесса отверждения, составляет 16,6 ватт-часов, что составляет лишь 1/120 от энергии обычных термореактивных смол.
Например, в случае со спортивной обувью резина является теплоизоляционным материалом, и часто бывает трудно нагреть клей между резиновой подошвой и верхней частью обуви, чтобы воспрепятствовать передаче тепла обычному эпоксидному клею. По его словам, клеи с магнитным отверждением облегчают этот процесс.
«Магнитоотверждаемая смола» может использоваться более широко, включая термочувствительные материалы и теплоизоляционные материалы. Ряд результатов исследований показал, что его можно применять к дереву, керамике и пластику. Кроме того, его прочность составляет до 7 мегапаскалей (МП), что эквивалентно прочности готовой эпоксидной смолы. Ожидается, что его можно будет применять в различных отраслях, таких как аэрокосмическая, автомобильная, электронные устройства, спортивное оборудование и медицинские приборы.