Selbstheilende Materialien: Technologie verwandelt Handy- und Autokratzer in „kleine Dinge“

Könnten Kratzer und Risse auf Bildschirmen oder in der Karosserie von selbst verschwinden? Selbstheilende Materialien machen es möglich und läuten eine neue Ära langlebigerer Geräte und Fahrzeuge ein.

Materialien mit der Fähigkeit zur Selbstheilung von Rissen bringen sowohl Unternehmen als auch Verbrauchern viele Vorteile.

Da elektronische Geräte und Fahrzeuge immer mehr zum Alltag gehören, verursachen Kratzer auf Telefonen, Autounfälle oder Risse in Geräten oft viel Ärger und Kosten. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln Wissenschaftler selbstheilende Materialien – eine Technologie, die nicht nur Komfort verspricht, sondern auch neue Ansätze für die Haltbarkeit und Langlebigkeit von Produkten eröffnet.

Zeit, Geld für die Reparatur der Windschutzscheibe und die Neulackierung des Autos auszugeben?

Unter selbstheilenden Materialien, auch selbstheilende Werkstoffe genannt, versteht man eine Gruppe von Materialien , die die Fähigkeit besitzen, kleine Schäden wie Risse, Kratzer oder Oberflächenrisse ohne menschliches Zutun automatisch zu reparieren .

Der häufigste Mechanismus besteht darin, dass bei einer Beschädigung der Oberfläche die Moleküle oder Mikrokapseln im Material aktiviert werden, Flüssigkeit freisetzen oder chemische Bindungen neu bilden, wodurch der Schaden aufgefüllt und der ursprüngliche Zustand wiederhergestellt wird. Dieser Prozess erinnert an die Selbstheilung der menschlichen Haut nach einem Kratzer.

Im Bereich der Mobiltelefone wird intensiv an Bildschirmen geforscht, die kleine Risse selbst reparieren können . Wissenschaftler der University of Colorado haben ein leitfähiges Polymer entwickelt, das sich bei Raumtemperatur innerhalb weniger Stunden selbst regeneriert. Dies verspricht, die Lebensdauer von Mobiltelefonen zu verlängern und die Reparaturkosten zu senken. LG hat bereits mit der G Flex-Reihe für Aufsehen gesorgt, deren Material leichte Kratzer auf der Rückseite des Telefons verwischen kann. Dies zeigt, dass eine Kommerzialisierung durchaus machbar ist.

Unternehmen wie Toyota und Nissan haben mit Fahrzeugen experimentiert. Die Beschichtung enthält Mikrokapseln, die Kratzer nach etwa 30-minütiger Sonneneinstrahlung selbst heilen können. Dadurch sieht das Fahrzeug nicht nur äußerlich wie neu aus, sondern es reduziert sich auch der Bedarf an Neulackierungen, die erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben.

Auch im Alltag entwickeln Forscher Biokunststoffe, die sich selbst reparieren können, langlebig und umweltfreundlich sind. An Koffern, Rucksäcken, Tischen, Stühlen oder auch Schuhen angebracht, hilft diese Art von Kunststoff, kleine Risse zu reparieren, die Lebensdauer der Gegenstände zu verlängern und Plastikmüll zu reduzieren.

Die Zukunft der selbstheilenden Materialtechnologie

Das Aufkommen selbstheilender Materialien ist nicht nur ein technischer Fortschritt, sondern auch ein wichtiger Beitrag zum Trend einer nachhaltigen Produktentwicklung .

Bei Smartphones werden selbstheilende Bildschirme den Bedarf an Komponentenaustausch verringern und so die Menge an Elektroschrott reduzieren – die weltweit am schnellsten wachsende Abfallart.

In der Automobilindustrie können durch die Anwendung selbstheilender Lacke und Harze die Wartungskosten gesenkt und gleichzeitig die Emissionen und giftigen Chemikalien aus herkömmlichen Nachbearbeitungsprozessen begrenzt werden.

Auch die sozialen Auswirkungen dieser Technologie sind bemerkenswert. Die Nutzer müssen sich weniger Gedanken über die Wartung ihrer Geräte machen und Unternehmen haben die Möglichkeit, ihre Marken als Zeichen von Langlebigkeit und Innovation zu präsentieren.

Die Herausforderungen hinsichtlich Kosten und Massenproduktion bleiben jedoch bestehen. Es dauert noch, bis diese fortschrittlichen Materialien günstiger und beliebter werden und nicht nur in High-End-Produktlinien auftauchen.

Künftig dürfte die Selbstheilungstechnologie auch in vielen anderen Bereichen Einzug halten, nicht nur in der Elektronik und Automobilindustrie. Wissenschaftler testen beispielsweise Beton, der Risse versiegeln und so die Lebensdauer von Bauwerken verlängern kann, oder medizinische Implantate, die sich im menschlichen Körper selbst heilen können.

Auch in der Luftfahrtindustrie wird die Idee selbstheilender Flugzeughäute im Flug erforscht. Erfolgreiche Anwendungen könnten unser Verständnis von Haltbarkeit, Sicherheit und Komfort im technologischen Alltag grundlegend verändern .

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Tuan Vi

Quelle: https://tuoitre.vn/vat-lieu-tu-hoi-phuc-cong-nghe-bien-vet-xuoc-dien-thoai-tray-xe-thanh-chuyen-nho-20250926110852213.htm