جامعة ويسترن أونتاريو الكندية تطور مركبات SMC معززة بالفحم الحيوي المستخرج من مخلفات الغابات

أخبار ar.wedoany.com، تعاونت جامعة ويسترن أونتاريو (Western University) الكندية مع معهد فراونهوفر للسيليكات (Fraunhofer ISC) الألماني لدراسة استخدام الفحم الحيوي الناتج عن التحلل الحراري لمخلفات الغابات كمادة مضافة في مركبات قوالب الصفائح (SMC). وقام الباحثون بتقييم تأثير هذا المنتج الحراري على أداء الأجزاء المقولبة.

استخدم الشركاء راتنج البوليستر غير المشبع، مع مواد تقوية من الألياف الزجاجية، وكربونات الكالسيوم، وهيدروكسيد الألومنيوم ثلاثي الماء (ATH) كمثبط للهب، وستيرات الزنك (عامل تحرير داخلي)، والفحم الحيوي المستخرج من مخلفات الغابات في التركيبة. قامت منصة فراونهوفر للابتكار في أبحاث المركبات بجامعة ويسترن أونتاريو (Fraunhofer Innovation Platform for Composites Research at Western University) بمعالجة مركبات SMC باستخدام عملية القولبة بالضغط. أظهرت نتائج الاختبارات أن التركيبات المحتوية على الفحم الحيوي تفوقت على المجموعة الضابطة الخالية من الفحم الحيوي من حيث قوة النوعية ومعامل النوعية. كما كانت كثافة التركيبات المحتوية على الفحم الحيوي أقل، بينما كانت الخواص الميكانيكية الأخرى مثل قوة الصدم والمعامل متكافئة إلى حد كبير.

أظهرت التركيبات المحتوية على الفحم الحيوي قصوراً في خصائص مقاومة اللهب: فشلت عينات الاختبار في تحقيق تصنيف UL 94، حيث استمرت العينة بأكملها في الاحتراق. بينما حققت التركيبة الضابطة مستوى V0 عند سمك حوالي 3 مليمترات. حدد الباحثون إضافات ميلامين بيروفوسفات (MPP) وفوسفات الأمونيوم المتعدد (APP) التجريبية المثبطة للهب كاتجاهات بحثية ذات أولوية، حيث قد تظهر هذه الإضافات تأثيراً تآزرياً مع الفحم الحيوي.

قامت جامعة ويسترن أونتاريو بتصنيع نموذج أولي لقطعة ظهر مقعد من سيارات جنرال موتورز، لتقييم جدوى استخدام مركب SMC الحيوي هذا في مثل هذه التطبيقات. يزن ظهر المقعد الواحد 1807 غرامًا، ويمكنه حجز 106 غرامات من الكربون. أشار الباحثون إلى أن مجموعة المقاعد النموذجية تحتوي على أربعة أشكال هندسية متشابهة الحجم، وعادة ما تحتوي السيارة الواحدة على أربعة مقاعد. يعني تطبيق هذه المادة على هذه المجموعة حجز حوالي 2 كيلوغرام من الكربون لكل سيارة. تستند هذه الدراسة إلى تقرير قدمه إريك مارتن، مهندس الأبحاث في منصة فراونهوفر للابتكار في أبحاث المركبات بجامعة ويسترن أونتاريو، في مؤتمر TOPCON 2026 للبوليمرات المتصلدة بالحرارة التابع لجمعية مهندسي البلاستيك (SPE).

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com