“创造一种可以自动自愈的材料的想法并不新奇, 但将这一理念应用于增材制造是,“博士说. 凯文·哈特, 机械工程系助理教授, 关于他最近的研究项目.  

从2020年秋季开始, 哈特与五名本科生合作,研究在3d打印材料中实现自我修复的最佳方法. 从这个工作, 哈特为他的项目从万博官网app下载获得了夏季教师发展拨款, “发展的自我修复, 添加剂制造的聚合物材料.“部分赠款资金被用来资助一名暑期学生工人, 杰克Turicek, 协助研究.

而许多研究项目都专注于追求更强大的3D打印部件, 哈特的研究从制造更坚固的部件转向发现它们如何自我修复以恢复失去的机械性能. “这就是生物系统的工作方式, 万博官网app下载正在寻找在合成材料中模仿生物的想法,哈特说:“.  

哈特解释说,该项目始于将血管网络嵌入添加剂制造的聚合物中, 哪种是3d打印材料. “这种材料中的血管网络充当了伪血管,能够携带液体愈合剂到材料受损区域,哈特说:“. “使用实验室检测, 万博官网app下载制作的样品, 引入受控损害事件, 然后将液体愈合剂输送到损伤部位,执行愈合反应.”  

在室温下三天后, 研究小组重新测试了这些材料,以量化所发生的健康状况. “在万博官网app下载的测试, 使用万博官网app下载的方法,万博官网app下载能够100%恢复材料的原始力学性能. 这意味着,在这个愈合事件之后,受损并愈合的区域实际上变得更强了,哈特说:“.  

这个项目非常成功. 该团队正在撰写有关这项工作的出版物,并计划将其提交给该组织 加法制造,提供高质量研究论文和评论的同行评审期刊. 哈特还计划在2022年6月于匹兹堡举行的2022年实验力学学会年会上介绍这项工作.  

哈特第一次开始研究自愈纤维增强复合材料时,他还是一名研究生, 然而,这是他第一次担任一组学生的指导老师,这些学生负责实践工作. 而转变为建议和允许学生执行大部分工作对哈特来说是一个挑战, 它最终使各方受益. “从长远来看,这是值得的, 让学生了解更多的研究过程,同时仍然导致一个成功的项目,哈特说:“.  

对这个项目有贡献的学生包括凯尔·霍兰德, 迪伦Kalchik, Eirene Kowal, 乔纳森·斯托和图里塞克, 谁在2021年5月以B的成绩毕业.S. 机械工程.  

自愈合添加剂制造的聚合物的生命周期.  材料的损坏使溶剂渗入裂缝, 将材料恢复到原来的状态, 为未来的治愈做好准备, 如果再次发生损坏.

自愈合添加剂制造的聚合物的生命周期.  材料的损坏使溶剂渗入裂缝, 将材料恢复到原来的状态, 为未来的治愈做好准备, 如果再次发生损坏.  

请专家

助理教授

Dr. 凯文·哈特

部门:机械工程
(414) 277-7355 Allen Bradley Hall of Science: S229 hart@eliteonlinemoney.com 老师的简历
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