Kompositstruktur med inre grafen-sensorer

Viktiga resultat som projektet gav

Inbyggnad av grafen/nanosensorer för mätning av temperatur och töjning i kompositstruktur har visats genom inbyggnad av VACNT i glasfiberkomposit och delvis även i kolfiberkomposit. Processövervakning vid tillverkning har delvis visats. Demonstration av inbyggnad VACNT i en kolfiberkomposit panel har påbörjats inom projektet och beräknas att slutföras efter projektets slut. Applicering av tekniken i förimpregnerade fiber/epoxy material (prepreg) har fungerat men utveckling av applicering i våta system har visat sig svårare och detta kräver mera utveckling.

Långsiktiga effekter som förväntas

Grafenoxid och VACNT fungerar för inbyggnad i tunna skikt i kompositlaminat utan negativ inverkan på mekaniska egenskaper. Inbyggnad av kontaktdon och sensormaterial har fungerat väl i glasfiberkomposit. Inbyggnad i kolfiberlaminat medför större risk för kortslutning av mätsignalen. Strategier och tekniska lösningar för avisolering har delvis tagits fram i projektet. VACNT har fungerat väl för töjnings och temperaturmätningar i härdade kompositlaminat och delvis för att följa härdförloppet. Grafenoxid har bara kunnat användas för temperturmätningar i härdad komposit.

Upplägg och genomförande

Till stor del har målen kunnat uppnås genom KTH:s och Saab:s samverkan kring VACNT som sensormaterial och kolfibermattor som kontaktdon. Danubia har bidragit med grafenoxid och kunskap kring sensorfunktionen. LiU har bidragit med förståelse om grafenmaterialet och dess interaktion med epoxyn. Flera projektpartners kommer arbeta vidare för en kommande demonstration. Projektets genomförande har påverkats av COVID då gemensamma workshoppar inte har kunnat genomföras och har därmed påverkat kopplingen mellan projektets tre faser.