Smart composites materials

Autor/autori: Ioan CURTU, Raimond GRIMBERG, Mariana Domnica STANCIU, Adriana SAVIN, Rozina STEIGMANN, Dagmar FAKTOROVA

Rezumat: Compozitele cu matrice polimerică sunt din ce în ce mai utilizate ca structuri în diferite domenii industriale. Principalele avantaje ale acestora sunt proprietățile mecanice bune, rezistența la coroziune excelentă, rigiditate, densitate mai bună ca oțelul, buna prelucrare și ușurința instalării. În ciuda acestor performanțe a materialelor compozite, se pune problema durabilității și performanței pe termen mediu și lung. Este important sa se dezvolte metode durabile si sigure de monitorizare a integrității structurale care să permită estimări fine a tensiunilor in diferite zone. Pentru monitorizarea tensiunilor există o varietate largă de senzori care pot fi înglobați în structurile compozite, dintre care trebuie să amintim senzorii cu fibre optice și rețelele de difracție Bragg, senzorii piezo-rezistivi, etc. În această lucrare se prezintă un nou tip de senzor de monitorizare a tensiunilor bazat pe utilizarea meta-materialelor și a nano-tehnologiilor. Senzorul este de tip pasiv, wireless și conține un număr de identificare

Cuvinte cheie: compozite cu matrice polymerică, integritate structurală, senzori pasivi din metamateriale

Abstract: Polymer matrix composites are increasingly used as structures in various industrial fields. Their good mechanical properties, excellent corrosion resistance, their rigidity, weight ratio higher than steels, their good processability and ease of installation are their main advantages. However, despite these, some key questions remain about their sustainability and environmental performances over the long term. It is therefore of a prime importance to develop sustainable and reliable structural health monitoring technique that will enable fine estimations of strain in various localizations. For stress and strain monitoring, there are various range of sensors that can be embedded in the composite structures, from which optical fibers and Bragg diffraction network sensors, piezo-resistive sensor can be reminded. In this paper is presented a new type of sensor for monitoring strain based on the use of metamaterials and nanotechnologies. The sensor is passive type, wireless and contains ID tag for identification

Keywords: polymer matrix composites, structural health, passive sensors from metamaterials

DOWNLOAD PDF