„Scientific American“ aprašo: „Jei tarp Žemės ir Mėnulio būtų pastatytos kopėčios, vienintelė medžiaga, galinti įveikti tokį ilgą atstumą, nesuirdama dėl savo svorio, yra anglies nanovamzdeliai.“
Anglies nanovamzdeliai yra vienmatė kvantinė medžiaga su ypatinga struktūra. Jų elektrinis ir šiluminis laidumas paprastai gali siekti 10 000 kartų didesnį nei vario, tempiamasis stipris yra 100 kartų didesnis nei plieno, tačiau jų tankis tesiekia 1/6 plieno ir taip toliau. Tai viena praktiškiausių pažangiausių medžiagų.
Anglies nanovamzdeliai yra bendraašiai apskriti vamzdeliai, sudaryti iš kelių ar dešimčių anglies atomų sluoksnių, išdėstytų šešiakampiu raštu. Tarp sluoksnių išlaikomas fiksuotas atstumas, maždaug 0,34 nm, o skersmuo paprastai svyruoja nuo 2 iki 20 nm.
Termoplastinis poliuretanas (TPU)Dėl didelio mechaninio stiprumo, gero apdorojamumo ir puikaus biologinio suderinamumo plačiai naudojamas tokiose srityse kaip elektronika, automobilių pramonė ir medicina.
Lydymo maišymo būduTPUSu laidžia anglimi, grafenu arba anglies nanovamzdeliais galima pagaminti kompozicines medžiagas su laidžiomis savybėmis.
TPU/anglies nanovamzdelių mišinio kompozicinių medžiagų pritaikymas aviacijos srityje
Orlaivių padangos yra vieninteliai komponentai, kurie liečiasi su žeme kylant ir leidžiantis, ir visada buvo laikomos padangų gamybos pramonės „karūnos brangakmeniu“.
Pridėjus TPU/anglies nanovamzdelių mišinio kompozicinių medžiagų prie aviacijos padangų protektoriaus gumos, gaunami tokie privalumai kaip antistatinis atsparumas, didelis šilumos laidumas, didelis atsparumas dilimui ir didelis atsparumas plyšimui, siekiant pagerinti bendras padangos eksploatacines savybes. Tai leidžia tolygiai perduoti statinį krūvį, kurį padanga sukuria kilimo ir tūpimo metu, ir taip sutaupyti gamybos sąnaudų.
Dėl anglies nanovamzdelių nanoskalės dydžio, nors jie gali pagerinti įvairias gumos savybes, jų taikymas taip pat kelia daug techninių iššūkių, tokių kaip prastas dispersiškumas ir skraidymas gumos maišymo proceso metu.TPU laidžios dalelėsturi tolygesnį dispersijos greitį nei įprasti anglies pluošto polimerai, siekiant pagerinti gumos pramonės antistatines ir šilumos laidumo savybes.
TPU anglies nanovamzdelių laidžiosios dalelės pasižymi puikiu mechaniniu stiprumu, geru šilumos laidumu ir mažu tūriniu pasipriešinimu, kai naudojamos padangose. Kai TPU anglies nanovamzdelių laidžiosios dalelės naudojamos specialios paskirties transporto priemonėse, tokiose kaip naftos cisternų transportavimo transporto priemonės, degių ir sprogių krovinių gabenimo transporto priemonės ir kt., anglies nanovamzdelių pridėjimas prie padangų taip pat išsprendžia elektrostatinės iškrovos problemą vidutinės ir aukštos klasės transporto priemonėse, dar labiau sutrumpina padangų stabdymo kelią ant sausos ir šlapios dangos, sumažina padangų riedėjimo pasipriešinimą, sumažina padangų keliamą triukšmą ir pagerina antistatines savybes.
Taikymasanglies nanovamzdelių laidžiosios dalelėsant didelio našumo padangų paviršiaus pademonstravo puikius eksploatacinius privalumus, įskaitant didelį atsparumą dilimui ir šilumos laidumą, mažą riedėjimo pasipriešinimą ir ilgaamžiškumą, gerą antistatinį poveikį ir kt. Jis gali būti naudojamas gaminant didelio našumo padangas, saugias ir ekologiškas, ir turi plačias rinkos perspektyvas.
Anglies nanodalelių maišymas su polimerinėmis medžiagomis gali padėti gauti naujas kompozicines medžiagas, pasižyminčias puikiomis mechaninėmis savybėmis, geru laidumu, atsparumu korozijai ir elektromagnetiniu ekranavimu. Anglies nanovamzdelių polimeriniai kompozitai laikomi alternatyva tradicinėms išmaniosioms medžiagoms ir ateityje turės vis platesnį pritaikymo spektrą.
Įrašo laikas: 2025 m. rugpjūčio 28 d.