
Multifunctional Composites
Wraz z postępem nanotechnologii i związanych z nią metod produkcji, materiały kompozytowe stają się lżejsze, tańsze, trwalsze i bardziej wszechstronne. Obecnie poczyniono ogromne postępy w projektowaniu, przygotowywaniu i charakteryzowaniu materiałów kompozytowych, czyniąc je bardziej inteligentnymi i wszechstronnymi.
Tworząc nowe właściwości przy użyciu odpowiednich wypełniaczy i matrycy, funkcjonalne kompozyty mogą spełniać najbardziej wymagające standardy użytkowników, zwłaszcza w branżach zaawansowanych technologii. Zaawansowane kompozyty wzmocnione wysokowydajnymi włóknami węglowymi i nanonapełniaczami są popularne w przemyśle motoryzacyjnym i lotniczym dzięki ich znaczącym zaletom, takim jak wysoki stosunek wytrzymałości właściwej do masy i właściwości antykorozyjne. Oprócz poprawy właściwości mechanicznych, materiały kompozytowe są obecnie projektowane w celu zapewnienia nowych funkcji związanych z właściwościami antybakteryjnymi, samoczyszczącymi, samoregenerującymi, super twardymi i odbijającymi promienie słoneczne dla pożądanych zastosowań końcowych.
Z drugiej strony, materiały kompozytowe mogą przyczynić się do złagodzenia kwestii środowiskowych poprzez zapewnienie technologii energii odnawialnej w połączeniu z wielofunkcyjnymi, lekkimi systemami magazynowania energii o wysokiej wydajności i właściwościach niekorozyjnych. Są one również wykorzystywane do przygotowania nowej generacji baterii i bezpośrednio przyczyniają się do produkcji H2 lub redukcji CO2 w paliwach i chemikaliach.
Niniejszy numer specjalny ma na celu zebranie artykułów dotyczących najnowszych osiągnięć w zakresie metod przygotowawczych, projektowania, właściwości, struktury i metod charakteryzacji, a także obiecujących zastosowań wielofunkcyjnych kompozytów. Obejmuje on potencjalne zastosowania w różnych obszarach, takich jak antykorozja, fotokatalizator, absorbery, superhydrofobowe, samoczyszczące, przeciwporostowe / antybakteryjne, energia odnawialna, systemy magazynowania energii, budownictwo i elektronika.
Modelowanie i symulacja procesów obejmujących projektowanie i przygotowanie funkcjonalnych i wielofunkcyjnych kompozytów, a także badania eksperymentalne obejmujące te kompozyty zostały omówione w tym wydaniu specjalnym.