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新发明:新型胶水以磁场激发而粘合

放大字体  缩小字体 发布日期:2021-01-10 21:40  浏览次数:0
摘 要:新加坡南洋理工大学(NTU)的研究人员发明了一种新型粘合剂,在磁场的激发下即可粘合,将大幅降低多种产品的生产成本。目前广泛
 新加坡南洋理工大学(NTU)的研究人员发明了一种新型粘合剂,在磁场的激发下即可粘合,将大幅降低多种产品的生产成本。
 
目前广泛使用的粘合剂如环氧胶,可以粘合塑料、陶瓷、木头等多种材料,但是需要控制湿度、温度和光线等各种条件。特别对温度要求很高,需要在特定的温度下,比如有的需要高达80摄氏度的条件才能激活粘合的过程。
 
自行车车架、头盔、高二球杆等产品使用的环氧胶,需要将树脂和硬化剂两部分材料混合均匀后,发生反应。
 
另一些产品,比如在运动器材上广泛使用的碳纤维材料,则需要放在高温烤箱内烘烤几个小时完成粘合的过程,耗费大量能量。这也是现在碳纤维材料成本较高的原因之一。
 
再者,有的产品中间夹有用木头、橡胶等材料制成的隔热层,这种情况下传统的胶水活化条件如光、热量和空气等介质也难以抵达胶水需要起作用的区域。
 
南洋理工大学新发明的胶水材料,在常用的环氧胶内加入特殊配方的磁性纳米粒子。这种胶水无需将两种材料调和,更易于生产和使用。
 
这份研究称,使用的时候在小型电磁设备产生的磁场激发下,胶水即可发挥粘合力。
 
比如,一克的胶水只需在200瓦的电磁设备下作用5分钟完成粘合,只耗费16.6瓦特小时的电能。而传统方法需要2,000瓦的烤箱作用1小时,耗费2,000瓦特小时的电能。新材料耗费的能量大约比传统材料低120倍。
 
研究人员表示,这种新型胶水将在高端运动器材、汽车配件、电子设备、航空、医疗器材生产等领域具有广泛的用途。实验数据显示,这种新型胶水的粘合力达到了7兆帕斯卡,与市场上很多环氧胶的粘合力相当。
 
这份研究发表在《今日应用材料》(Applied Materials Today)2020年12月期刊上。
 
 
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