E-BÜLTEN

parlak fikir köşesi

IBM Araştırma birimindeki bilim insanları, taşımacılık, uzay-havacılık ve mikroelektronik alanlarında üretim ve fabrikasyon süreçlerini dönüştürebilecek potansiyele sahip yeni polimer malzemeler keşfetti. Sentetik polimer kimyasıyla yüksek performanslı hesaplamayı benzersiz bir şekilde bir araya getiren bu yeni malzemeler, çatlamaya karşı dayanıklılık, kemikten daha güçlü yapı özellikleri ve orijinal şekline geri dönme yeteneğini (kendi kendini iyileştirme) barındıran ilk malzeme türü olarak da dikkat çekiyor. Tüm bunların yanı sıra başlangıç malzemesine geri dönme özelliğini de taşıyor. Bu malzemeler, güçlerini %50’ye kadar artıran yeni polimer yapılara dönüştürülebiliyor ve bu da malzemenin son derece güçlü ve hafif olmasını mümkün kılıyor.

Günlük yaşamımızın vazgeçilmez parçası olan polimerler, birbirine kimyasal bağlarla bağlı uzun bir molekül zinciridir. Polimerler giyim ve içecek şişelerinden (polyester), boyalara (poliakrilik), plastik süt kutuları (polietilen), güvenli gıda ambalajından (polyolefin, polistiren) otomobil ve uçakların ana parçalarına kadar (epoksi, poliamid, polimit) yaygın olarak kullanılır ve temel malzemeleri oluşturur. Ayrıca buhar motoru, uzay gemisi, bilgisayar ve cep telefonu gibi sanayi devrimi dönemine dayanan hemen hemen tüm gelişmekte olan teknolojilerin de önemli bileşenleridir.

Ancak günümüzde polimer malzemeler bazı yönlerden sınırlı kalıyor. Ulaşım ve uzay bilimindeki yapısal bileşenler ya da bileşikler, pek çok çevresel unsura (uçakların buzlarının çözülmesi, yakıt ve temizleme ürünlerinin etkisinde kalma vs.) maruz kalıyor ve oluşan baskı karşısında dayanıklılık düzeyleri (bir çözücü maddeye maruz kalma durumunda felakete götüren bir arıza) düşük kalıyor. Ayrıca bu polimerler, yüksek derecelere kadar ısıtılarak bileşenlerine ayrılamadığından, yeniden şekillendirilemediğinden veya işlenemediğinden geri dönüşümleri de zor oluyor. Bunun sonucu olarak da, çözünemeyen /geri dönüşemeyen plastikleştiriciler, dolgular ve renkli katkı maddeleri gibi toksinlerle birlikte çöp sahalarını dolduruyorlar.

IBM'in ayarlanabilir ve arzu edilen özellikleri taşıyan yeni malzemelere yönelik buluşları, konuyla ilgili akademik çevrelere, malzeme üreticilerine ve yüksek performanslı malzemelerin son kullanıcılarına keşfe dayalı araştırma ve uygulama geliştirme adına da yeni bir fırsat sunuyor. Keşfedilen iki malzeme sınıfı, doldurulmuş bileşik malzemeler için reçine olarak kullanılabilecek ve bir çatlak oluştuğunda kendi kendini iyileştirme yeteneğine ve çözücüye dayanıklı, sağlamlık gibi son derece ayırt edici özelliklere de sahip.

Yapısal bileşeni seçerek geri dönüştürme yeteneğinin yarı iletken sektöründe önemli bir etki yaratacağı öngörülüyor. Zira bu sayede çok değerli ancak hatalı üretilmiş parçaların ya da bölümlerin atılmak yerine yeniden işlenebilmesine olanak tanınacak.