واشنطن-سانا
تمكن باحثون من تطوير مادة مركبة ذكية قادرة على إصلاح التشققات والأضرار التي تتعرض لها بشكل ذاتي، ما يفتح آفاقاً واسعة أمام تحسين أداء المكونات المستخدمة في صناعات الطيران والسيارات والطاقة، ويُسهم في تقليل تكاليف الصيانة وإطالة عمر المعدات.
وذكرت مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences العلمية أن فريقاً بحثياً مشتركاً من جامعة ولاية كارولينا الشمالية وجامعة هيوستن في الولايات المتحدة نجح في ابتكار مركب ليفي متقدم يتمتع بقدرة على معالجة ظاهرة الانفصال الطبقي داخل المواد المركبة، وإصلاح الأضرار الداخلية بصورة متكررة، وذلك وفق دراسة نُشرت في شباط 2026.
وأوضحت الدراسة أن المادة الجديدة تعتمد على تصميم هندسي متطور يجمع بين ألياف تقوية وطبقات بوليمرية خاصة، إضافة إلى عناصر كربونية دقيقة تعمل كطبقات تسخين، تتيح إعادة لحام التشققات عند تمرير تيار كهربائي، ما يمنح المادة قدرة فريدة على الترميم الذاتي.
وبيّنت النتائج أن هذه التقنية تمثل حلاً واعداً لمشكلة الانفصال الطبقي، التي تُعد من أبرز التحديات التي تواجه المواد المركبة المستخدمة في الطائرات والسيارات وتوربينات الرياح، والتي غالباً ما تتطلب عمليات فحص وصيانة مكلفة ودورية.
كما أشارت الدراسة إلى أن المادة الجديدة تتميز بصلابة عالية منذ مرحلة التصنيع، إلى جانب قدرتها على تحمل مئات دورات الإصلاح دون تراجع يُذكر في أدائها، الأمر الذي قد يرفع العمر التشغيلي للمكونات الهندسية من عقود إلى مئات السنين في بعض التطبيقات.
ويسهم هذا الابتكار في تعزيز الاستدامة الصناعية عبر تقليل النفايات الناتجة عن استبدال الأجزاء التالفة، وتحسين كفاءة استخدام المواد في القطاعات الهندسية الثقيلة والمتقدمة.
