Darbe Direnci ve Mekanik İyileştirme İçin Kaplama
Polimer kaplamalar, yüzey korozyonu, penetrasyon ve darbe önleme gibi çeşitli alanlarda
koruyucu bir tabaka olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.
Kaplamaların darbe direnci
gibi mekanik özelliklerinin nasıl geliştirileceği önemli olmakla birlikte, mevcut malzeme sistemleri ve süreçleri göz önüne alındığında oldukça zordur.
Doğal organizmaların aşağıdan yukarıya üretim ve enerji dağıtma mekanizmalarından
esinlenen araştırmacılar, malzeme tasarımında dört kritik faktörü (kimyasal bileşim,
nano/mikroyapı, mimari ve üretim teknikleri) dikkate aldı. Koruyucu malzeme olarak, gradyan çapraz bağlı bir mimariye sahip mikrofaz ayrılmış bir yapı içeren, kendi kendine kırışan bir foto-kürleşen kaplama geliştirdiler.
Foto-polimerizasyon ile indüklenen kendiliğinden kırışık yüzey morfolojisi ve gradyan çapraz
bağlı polimer ağları tarafından oluşturulan içsel gradyan mimarisi, kürlenmiş kaplamanın
enerji dağılımı ve darbe direnci için kritik faktörlerdir ve hem teorik hem de deneysel olarak
doğrulanan mekanik olarak geliştirilmiş özellikler sağlar.
Kendi kendine katlanabilen kaplama olarak tanımlanabilecek bu kaplama, son derece sofistike araçlarla (yani kalıplama, nano/mikro baskı, lazer ablasyon ve yumuşak litografi) karşılaştırıldığında, geleneksel foto-kür kaplama ile aynı tek adımlı yaklaşımla üretilmiş ve foto-kür kaplamalar için yeni olanaklar sunmuştur.
Akademik Referans: Jin Li et al, Self-wrinkling coating for impact resistance and mechanical
enhancement, Science Bulletin (2023). DOI: 10.1016/j.scib.2023.08.021
Kaynak
