Atualizado 26 de janeiro de 2026 por Sergio A. Loiola
Pesquisadores desenvolveram um novo material compósito que pode se auto regenerar, reparar sozinho danos por mais de mil vezes, podendo durar até séculos.
O novo material poderia ampliar a vida util de aviões, carros e equipamentos em mais de cem anos, e até séculos. Mudando o paradigma da indústria atual.
A pesquisa foi publicada na Revista PNAS – Proceedings of the National Academy of Sciences.
A seguir veremos como o novo material consegue se regenerar por mais de mil vezes, e o que isso pode significar para a vida útil dos equipamentos, veículos , aviões e outros. Em texto, imagens e vídeos.
Vídeo 1: Como Essa Novidade Pode Resolver O Problema Dos Materiais Autorreparáveis
Vídeo 2: O Material Que Se Conserta Sozinho | A Tecnologia Autorreparável Que Já Está na Indústria!
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Polímero reforçado com fibra pode aumentar a durabilidade em séculos, em comparação com a vida útil dos compósitos atuais
Um novo material compósito mostrou-se mais resistente do que os materiais atualmente usados em asas de aviões, pás de turbinas eólicas e outras aplicações estruturais.
E, se isto já não fosse suficiente, o material é autorreparador, sendo capaz de se consertar sozinho de danos e trincas mais de 1.000 vezes, restaurando praticamente toda a sua resistência original.
O que está em jogo são materiais engenheirados de polímero reforçado com fibra (PRFs), valorizados por sua alta relação resistência/peso e comumente usados em aeronaves, automóveis, turbinas eólicas, espaçonaves e outras aplicações estruturais exigentes.
Esses compósitos consistem em camadas de fibras, como fibra de vidro ou de carbono, unidas por uma matriz polimérica, geralmente epóxi.
A técnica de autorreparação desenvolvida agora visa a delaminação interlaminar, que ocorre quando se formam fissuras no compósito, fazendo com que as camadas de fibra se separem da matriz.
A expectativa é que esta estratégia de autorreparação estenda drasticamente a vida útil dos materiais compósitos reforçados com fibras convencionais, levando a uma durabilidade estimada não mais em décadas, mas em séculos, em comparação com a vida útil projetada para os compósitos atuais.
“Isso poderá reduzir significativamente os custos e a mão de obra associados à substituição de componentes compostos danificados,
além de diminuir a quantidade de energia consumida e o desperdício produzido por muitos setores industriais, pois haverá menos peças quebradas para inspecionar, reparar ou descartar manualmente,” disse o professor Jason Patrick, da Universidade do Estado da Carolina do Norte, nos EUA.
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Vídeo 1: Como Essa Novidade Pode Resolver o Problema dos Materiais Autorreparáveis
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Um agente de cura termoplástico junto com camadas a base de carbono, que aquecidas com eletricidade derretem o agente de cura
O material autorreparador assemelha-se aos compósitos PRFs convencionais, mas com duas características adicionais.
Primeiro, um agente de cura termoplástico é depositado por impressão 3D sobre o reforço de fibra, criando uma camada intermediária com padrão polimérico que torna o laminado de duas a quatro vezes mais resistente à delaminação.
Segundo, finas camadas de aquecimento à base de carbono são incorporadas ao material, que se aquecem quando uma corrente elétrica é aplicada; o calor derrete o agente de cura, que então flui para dentro de fissuras e microfraturas e religa as interfaces delaminadas, restaurando o desempenho estrutural.
Em um teste de demonstração, os pesquisadores realizaram 1.000 ciclos de fratura e cicatrização continuamente ao longo de 40 dias, medindo a resistência à delaminação após cada reparo.
Em outras palavras, o material foi fraturado repetidamente da mesma maneira, avaliando-se então quanta carga ele conseguia suportar antes de delaminar novamente. O material durou pelo menos 10 vezes mais do que um PRF convencional.
Como os materiais de hoje têm vida útil estimada de 15 a 40 anos, o compósito autorreparador acena com uma durabilidade de 150 a 400 anos, dependendo da aplicação.
“Isso proporciona um valor óbvio para tecnologias de grande escala e alto custo, como aeronaves e turbinas eólicas,” disse Patrick.
“Mas pode ser excepcionalmente importante para tecnologias como espaçonaves, que operam em ambientes em grande parte inacessíveis e que seriam difíceis ou impossíveis de reparar por meio de métodos convencionais no local.”
Conforme os autores, os novos resultados de reparo térmico para o contexto do mundo real, um cronograma modesto de autocicatrização trimestral poderia manter o reparo da fratura interlaminar de compósitos de FRP por mais de 125 anos.
esse resultado é muito além da vida útil típica de muitas estruturas modernas, incluindo aeronaves e turbinas eólicas. Assim, esse paradigma de autocicatrização mais recente elimina efetivamente a delaminação como modo de falha.
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Vídeo 2: O Material Que Se Conserta Sozinho | A Tecnologia Autorreparável Que Já Está na Indústria!
Bibliografia
Revista PNAS – Proceedings of the National Academy of Sciences
Artigo: Self-healing for the Long Haul: In situ Automation Delivers Century-scale Fracture Recovery in Structural Composites
Autores: Jack S. Turicek, Zachary J. Phillips, Kalyana B. Nakshatrala, Jason F. Patrick
DOI: 10.1073/pnas.2523447123
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