Die Natur imitiert

Forscher erfinden “selbstreparierenden” Werkstoff

Wissenschaft
23.05.2008 12:04
Eine Technik, die es Materialen ermöglicht, sich quasi selbst zu reparieren, haben Raumfahrt-Ingenieure der Universität Bristol (England) entwickelt. Das Verfahren imitiert in der Natur vorkommende Heilungsprozesse und soll in Zukunft etwa im Flugzeugbau eingesetzt werden. Karbonfiber-Teile, die beispielsweise während eines Fluges beschädigt werden, sollen sich durch die revolutionäre neue Technik praktisch selbst reparieren.

Und so funktioniert die in England entwickelte Technik: Sobald durch Materialermüdung, Abnutzung oder Beschädigung von außen (etwa durch Steinschlag oder Hagel) ein Riss oder Loch im Karbonfiber-Material entsteht, "blutet" schnell härtendes Epoxidharz, das in unzähligen winzigen Hohlräumen gelagert ist, in die Bruchstelle ein und klebt und versiegelt diese umgehend. Dadurch wird die ursprüngliche Festigkeit des Materials wiederhergestellt - mit bis zu 90 Prozent der ursprünglichen Stärke.

Indem dem Epoxidharz ein Farbstoff beigemengt wird, können die Schäden und die erfolgten Korrekturen sichtbar gemacht und genau lokalisiert werden, um nötigenfalls umfangreiche Reparaturen durchzuführen oder die betroffenen Teile auszutauschen.

Die neue Technik soll künftig vor allem im Flugzeugbau, beim Bau von Raumfahrzeugen, bei Windrädern und im Autobau, wo die leichten Karbonfiber-Teile wesentlich zur Gewichtsreduktion beitragen, Anwendung finden.

Foto: Engineering and Physical Sciences Research Council

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