科学者らが極限環境向け自己修復素材を開発
エンジニアのチームが、高温と機械的ストレス下で自己修復する新しい複合素材を作成した。この画期的な成果は、2025年10月3日に発表され、航空宇宙や製造業などの産業を変革する可能性がある。このイノベーションは、素材の耐久性に関する長年の課題に対処する。
マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者らは、2025年10月3日に、極限条件下でも損傷を自律的に修復できる画期的な自己修復素材を発表した。この素材は「ThermoHeal Composite」と名付けられ、衝撃や熱暴露時に活性化する癒合剤で満たされた埋め込み型マイクロカプセルを組み込み、元の強度の最大95%を回復する。
この開発は、Nature Materials誌に掲載された研究に基づく。主要研究者のエレナ・バスケス博士はプロセスを説明した：「素材が損傷すると、カプセルが破裂し、亀裂に流れ込むポリマーを放出して熱で重合し、構造を効果的に修復する。」このメカニズムは-50℃から1,000℃の温度範囲で効果的に機能し、宇宙船の再突入や深海作業などの厳しい環境に適している。
背景の文脈から、伝統的な素材はしばしばストレス下で壊滅的に失敗し、重要なアプリケーションで高額な修理や故障を引き起こすことがわかる。MITチームの仕事は、以前の自己修復ポリマーを基にしつつ、熱耐性を向上させ、実験室シミュレーションで500回以上の損傷と修復サイクルをテストした。資金は国立科学財団（NSF）から提供され、実験は2年間行われた。
航空宇宙分野への影響は大きく、より軽量で耐久性のある素材が重量とメンテナンスコストを削減できる可能性がある。バスケス博士は述べた：「これは単なる漸進的なものではない；部品の寿命を数十年延ばす可能性がある。」しかし、商業利用のための生産スケーリングの課題が残り、現在この素材は標準複合素材より20%高価である。
報道に重大な矛盾は見られないが、研究は実験室結果を強調し、現実世界でのテストを求めている。このイノベーションは、工学における耐久性需要の高まりの中で、素材科学における適応性と持続可能な技術の開発努力を強調している。