Scientific American былай деп сипаттайды; Егер Жер мен Айдың арасына баспалдақ салынса, өз салмағымен бөлінбей, осындай ұзақ қашықтыққа жете алатын жалғыз материал - көміртекті нанотүтікшелер.
Көміртекті нанотүтікшелер – ерекше құрылымы бар бір өлшемді кванттық материал. Олардың электрлік және жылу өткізгіштігі әдетте мыстың 10000 есесіне жетуі мүмкін, созылу беріктігі болаттың 100 есесіне тең, бірақ тығыздығы болаттың тек 1/6 бөлігіне тең және т.б. Олар ең практикалық заманауи материалдардың бірі.
Көміртекті нанотүтікшелер - алтыбұрышты үлгіде орналасқан көміртек атомдарының бірнеше ондаған қабаттарынан тұратын коаксиалды дөңгелек түтікшелер. Қабаттар арасында шамамен 0,34 нм тұрақты қашықтықты сақтаңыз, диаметрі әдетте 2-ден 20 нм-ге дейін.
Термопластикалық полиуретан (TPU)жоғары механикалық беріктігіне, жақсы өңдеуге қабілеттілігіне және тамаша биоүйлесімділігіне байланысты электроника, автомобиль жасау және медицина сияқты салаларда кеңінен қолданылады.
Балқытылған қоспа арқылыТПУӨткізгіш көміртекті қара, графен немесе көміртекті нанотүтікшелермен өткізгіш қасиеттері бар композиттік материалдарды дайындауға болады.
Авиация саласында TPU/көміртекті нанотүтікше қоспасынан жасалған композиттік материалдарды қолдану
Әуе шиналары - ұшу және қону кезінде жерге тиетін жалғыз компоненттер және олар әрқашан шина өндірісінің «тәжінің асыл тасы» болып саналды.
Авиациялық шина протекторының резеңкесіне TPU/көміртекті нанотүтікше қоспасынан жасалған композиттік материалдарды қосу шинаның жалпы өнімділігін жақсарту үшін антистатикалық, жоғары жылу өткізгіштік, жоғары тозуға төзімділік және жоғары жыртылуға төзімділік сияқты артықшылықтар береді. Бұл шинаның ұшу және қону кезінде пайда болатын статикалық зарядтың жерге біркелкі берілуіне мүмкіндік береді, сонымен қатар өндіріс шығындарын үнемдеуді жеңілдетеді.
Көміртекті нанотүтікшелердің наноөлшемді өлшеміне байланысты, олар резеңкенің әртүрлі қасиеттерін жақсарта алса да, көміртекті нанотүтікшелерді қолдануда көптеген техникалық қиындықтар бар, мысалы, дисперсияның нашарлығы және резеңке араластыру процесінде ұшып кету.TPU өткізгіш бөлшектерірезеңке өнеркәсібінің антистатикалық және жылу өткізгіштік қасиеттерін жақсарту мақсатында жалпы көміртекті талшықты полимерлерге қарағанда біркелкі дисперсия жылдамдығына ие.
TPU көміртекті нанотүтікшелерінің өткізгіш бөлшектері шиналарға қолданған кезде тамаша механикалық беріктікке, жақсы жылу өткізгіштікке және төмен көлемдік кедергіге ие. TPU көміртекті нанотүтікшелерінің өткізгіш бөлшектері мұнай цистерналарын тасымалдау көліктері, тез тұтанатын және жарылғыш жүктерді тасымалдау көліктері сияқты арнайы көліктерде қолданылған кезде, шиналарға көміртекті нанотүтікшелерді қосу орта және жоғары деңгейлі көліктердегі электростатикалық разряд мәселесін шешеді, шиналардың құрғақ, ылғалды тежеу қашықтығын одан әрі қысқартады, шиналардың домалау кедергісін азайтады, шина шуын азайтады және антистатикалық өнімділікті жақсартады.
Қолданылуыкөміртекті нанотүтікше өткізгіш бөлшектеріжоғары өнімді шиналардың бетінде оның тамаша өнімділік артықшылықтарын көрсетті, соның ішінде жоғары тозуға төзімділік пен жылу өткізгіштік, төмен домалауға төзімділік пен беріктік, жақсы антистатикалық әсер және т.б. Оны жоғары өнімді шиналарды өндіру үшін пайдалануға болады, қауіпсіз және экологиялық таза және кең нарықтық перспективаларға ие.
Көміртекті нанобөлшектерді полимерлі материалдармен араластыруды қолдану тамаша механикалық қасиеттері, жақсы өткізгіштігі, коррозияға төзімділігі және электромагниттік қорғанысы бар жаңа композиттік материалдарды алуға мүмкіндік береді. Көміртекті нанотүтікшелі полимерлі композиттер дәстүрлі ақылды материалдарға балама ретінде қарастырылады және болашақта қолданылу аясы кеңейе түседі.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 28 тамыз