新發明:新型膠水以磁場激發而粘合

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【新唐人北京時間2021年01月08日訊】新加坡南洋理工大學(NTU)的研究人員發明了一種新型粘合劑,在磁場的激發下即可粘合,將大幅降低多種產品的生產成本。

目前廣泛使用的粘合劑如環氧膠,可以粘合塑料、陶瓷、木頭等多種材料,但是需要控制濕度、溫度和光線等各種條件。特別對溫度要求很高,需要在特定的溫度下,比如有的需要高達80攝氏度的條件才能激活粘合的過程。

自行車車架、頭盔、高二球桿等產品使用的環氧膠,需要將樹脂和硬化劑兩部分材料混合均勻後,發生反應。

另一些產品,比如在運動器材上廣泛使用的碳纖維材料,則需要放在高溫烤箱內烘烤幾個小時完成粘合的過程,耗費大量能量。這也是現在碳纖維材料成本較高的原因之一。

再者,有的產品中間夾有用木頭、橡膠等材料製成的隔熱層,這種情況下傳統的膠水活化條件如光、熱量和空氣等介質也難以抵達膠水需要起作用的區域。

南洋理工大學新發明的膠水材料,在常用的環氧膠內加入特殊配方的磁性納米粒子。這種膠水無需將兩種材料調和,更易於生產和使用。

這份研究稱,使用的時候在小型電磁設備產生的磁場激發下,膠水即可發揮粘合力。

比如,一克的膠水只需在200瓦的電磁設備下作用5分鐘完成粘合,只耗費16.6瓦特小時的電能。而傳統方法需要2,000瓦的烤箱作用1小時,耗費2,000瓦特小時的電能。新材料耗費的能量大約比傳統材料低120倍。

研究人員表示,這種新型膠水將在高端運動器材、汽車配件、電子設備、航空、醫療器材生產等領域具有廣泛的用途。實驗數據顯示,這種新型膠水的粘合力達到了7兆帕斯卡,與市場上很多環氧膠的粘合力相當。

這份研究發表在《今日應用材料》(Applied Materials Today)2020年12月期刊上。

(轉自大紀元/責任編輯:葉萍)

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