日本日機裝(NIKKISO)公司與東北大學合作,利用將振動轉換為電能的無鉛壓電材料「鈮酸鈉鉀(KNN)」結合於環氧樹脂中,並堆疊積層在碳纖維強化塑膠(CFRP)上,開發出特殊構造的自行發電材料。CFRP內部龜裂或剝離等損傷難以從外部發覺,檢查亦須耗費龐大的時間與人力。東北大學與日機裝即以開發可自行檢測出內部損傷的航太用CFRP為目標,自2023年起展開共同研究。
此次研究團隊將KNN摻入於環氧樹脂中,開發出堆疊積層在CFRP上的自我發電材料。透過與無線傳訊機等設備的結合使用,研究團隊成功地利用「無線電波傳輸間隔」定量讀取了CFRP中的損傷(裂紋擴展)。由於不需要外部電源,僅靠材料固有的力學應答即可獲得損傷檢測結果,實現了突破性的研究成果。