„Elektrische lijm“ hardt uit door stroom

22 juni 2016, 19:40
Terry Steele (rechts) en de student Gao Feng (links) hebben een elektrisch uithardende lijm ontwikkeld. Foto: Nanyang Technological University
Terry Steele (rechts) en de student Gao Feng (links) hebben een elektrisch uithardende lijm ontwikkeld. Foto: Nanyang Technological University
In de elektronica is, zoals bekend, niets onmogelijk. Maar bent u al eens op het idee gekomen om een lijm te ontwikkelen, die elektrisch op „hard“ is te schakelen? Nee? Dan is het nu te laat, want onderzoekers van de NTU (Nanyang Technological University) in Singapore zijn daar in geslaagd. Zij verwachten dat daarmee heel nieuwe dingen op het gebied van medische implantaten en fabricage in bijvoorbeeld de automobielindustrie mogelijk worden.
 
De nieuwe lijm is een vloeistof die verandert in een vaste polymeer als we er een kleine spanning van nog geen 2 V op aansluiten. Het uithardingsproces stopt bovendien meteen, als we de stroom onderbreken. Dat heeft het enorme voordeel, dat we de stevigheid en flexibiliteit van de lijmverbinding precies kunnen besturen.
Omdat de lijm een geringe viscositeit heeft, kunnen we heel gemakkelijk oppervlaktes met een laag bedekken en componenten nauwkeurig in positie brengen, voordat we de lijmverbinding fixeren. De ontstane lijmverbindingen blijven flexibel en weerstaan grote dwarskrachten. Tot nu toe werden snel uithardende lijmen in de industrie vooral door licht, hitte of chemische katalysatoren geactiveerd, maar bij veel materialen en in veel omgevingen is dat niet mogelijk. Activeren door licht is bijvoorbeeld alleen mogelijk, als we transparante materialen gebruiken.
 
Lijmverbindingen zijn heel belangrijk in fabricageprocessen, omdat alternatieven zoals solderen, lassen of schroeven veel omslachtiger zijn en ook niet altijd mogelijk zijn. Toch was er bij de techniek van het lijmen decennia lang amper vooruitgang bereikt. Deze elektrisch uithardende lijmstoffen brengen daar verandering in. De toepassingsgebieden liggen vooral in de bio-elektronica en bij elektronica op basis van polymeren, die met levende weefsels contact moeten maken. Een bijzonder voordeel is daarbij de instelbare hardheid die de verbindingen bijvoorbeeld geschikt kunnen maken voor bepaalde trillingsbelastingen. Ook in traditionele mechanische toepassingen, zoals in de automobielindustrie, zijn toepassingen denkbaar waarbij de stuurbaarheid van het uitharden nuttig is.
De onderzoekers hebben een artikel over hun lijm gepubliceerd in het vakblad Nature Communications.
 
Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items