Vidi-beurs: Slapende duurzame materialen ontwerpen
Mohammad Fotouhi ontvangt een NWO Vidi-beurs. Geïnspireerd door de winterslaap van de natuur, wil hij de levensduur van composietmaterialen verlengen. Door delen van het materiaal rust te geven wanneer hun functie niet nodig is, wordt vermoeiing voorlopig bespaard.
Composietmateriaal wordt steeds vaker gebruikt, denk aan de grote wordende windmolens en lichtgewicht vliegtuigen. Composietmateriaal zorgt voor een sterke en lichtgewicht structuur. Het materiaal mist echter buigzaamheid. Dat maakt het stijf maar ook breekbaar.
Slapende buigbaarheid
Composietmateriaal in constructies wordt blootgesteld aan wisselende belasting, dus het is slim om hybride composieten te gebruiken. De lagen combineren twee soorten materialen: één buigzaam maar gevoelig voor vermoeiing, en één stevig maar broos. Mohammad Fotouhi, assistant professor Structural Health Monitoring bij de afdeling 3MD, wil het buigzame materiaal laten ‘slapen’: “Wanneer we het sterke materiaal alle belasting laten dragen tijdens normaal gebruik en het buigzame materiaal alleen gebruiken in kritieke situaties, krijgen we een duurzaam composiet.”
Levensduur verlengen
Dit opent mogelijkheden voor kosteneffectieve en duurzame materialen. "We kunnen dure materialen combineren met goedkopere, en het zo ontwerpen dat we de onderdelen alleen gebruiken wanneer we ze nodig hebben. Dit verlengt de levensduur", zegt Fotouhi.
Kameleonsensoren
Met de nieuwe duurzame materialen kunnen de kosten worden verlaagd. Om de levensduur van het materiaal verder te verlengen, werkt Mohammad Fotouhi ook aan sensoren gebaseerd op innovatieve kleurveranderende coatings.
Lees zijn Story of Science: ‘Sluimerende gezondheidsproblemen van constructies onthuld’.