罗恩大学 （美国新泽西州格拉斯伯勒）的研究人员展示了一种修复先进复合材料损伤的新方法，该方法据称比航空航天、汽车、基础设施、海事和能源等行业采用的传统修复技术更快、更有效。
在一项发表于 热喷涂技术期刊 的研究中，由罗恩领导的多学科团队研究了利用聚合物冷喷涂技术修复玻璃纤维增强塑料（GFRP）复合材料在冲击损伤后的强度。
亨利·M·罗恩工程学院机械工程副教授、该研究的合著者弗朗西斯·哈斯博士说:“如果你开始打破复合材料，它就像拉链一样。一根纤维断裂，然后另一根纤维又断裂。剩下的纤维必须承受所有的负荷。如果有一阵大风或其他力量作用，它们可能会灾难性地拉开。”
为了解决这个问题，该团队研究了一种使用冷喷涂的修复方法，这种方法在不加热的情况下将精细的聚合物粉末沉积在受损表面上。尽管在制造中广泛使用，但找到一种用于现场修复受损复合材料的冷喷涂方法多年来一直是一个重大挑战。
Roawn的研究人员开发了一种特殊的冷喷涂方法，通过类似牙齿填充物的作用，可以恢复材料失去的很大一部分机械强度。在浅损的情况下，他们的方法可以恢复材料的原始强度高达80%，在最严重的情况下恢复约40%。在所有测试的条件中，团队的冷喷方法在有效性和速度上都优于传统的基于树脂的修复方法；传统修复可能需要长达48小时才能治愈，而冷喷工艺可以在大约30分钟内完成，这使得它在快速现场修复中特别有吸引力。
研究还表明，材料选择很重要。用切碎玻璃纤维增强的环氧基粉末始终能提供最强的效果，提高机械性能的恢复和修复材料抵御额外冲击的能力。
研究由贝哈德·库博尔、哈斯和约瑟夫·F·斯坦齐奥三世领导，罗恩的亨利·M·罗恩工程学院，机械工程系、化学工程系和先进材料与制造研究所的学生做出了重要贡献。
罗恩的研究人员在设计实验、制造测试样品、进行机械测试和分析修复材料如何粘合到复合结构中发挥了核心作用。该项目还包括与美国陆军研究实验室的艾萨克·纳德和特里斯坦·巴查的合作，汇集了学术和联邦研究专业知识，以应对材料耐久性和维修方面的挑战。
这项技术的潜在应用范围从风力涡轮机叶片和管道到飞机结构和复合材料车辆部件——任何使用轻质复合材料且易受磨损或冲击损伤的地方。
