Scientific American, Dünya ile Ay arasına bir merdiven inşa edilse bile, kendi ağırlığıyla ayrılmadan bu kadar uzun bir mesafeyi aşabilecek tek malzemenin karbon nanotüpler olduğunu belirtiyor.
Karbon nanotüpler, özel bir yapıya sahip tek boyutlu bir kuantum malzemesidir. Elektriksel ve termal iletkenlikleri genellikle bakırın 10.000 katına, çekme dayanımları çeliğin 100 katına ulaşabilir, ancak yoğunlukları çeliğin yalnızca 1/6'sı kadardır vb. En pratik ve son teknoloji malzemelerden biridir.
Karbon nanotüpler, altıgen bir düzende düzenlenmiş birkaç ila düzine karbon atomu katmanından oluşan eş eksenli dairesel tüplerdir. Katmanlar arasında yaklaşık 0,34 nm sabit bir mesafe ve genellikle 2 ila 20 nm arasında değişen bir çap korunmalıdır.
Termoplastik poliüretan (TPU)Yüksek mekanik dayanımı, iyi işlenebilirliği ve mükemmel biyouyumluluğu nedeniyle elektronik, otomotiv ve tıp gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Eriyik karıştırma yoluylaTPUİletken karbon siyahı, grafen veya karbon nanotüpler ile iletken özelliklere sahip kompozit malzemeler hazırlanabilir.
TPU/karbon nanotüp karışımı kompozit malzemelerin havacılık alanında uygulanması
Uçak lastikleri, kalkış ve iniş sırasında yerle temas eden tek bileşendir ve her zaman lastik üretim sektörünün "en değerli taşı" olarak kabul edilmiştir.
Havacılık lastiği sırt kauçuğuna TPU/karbon nanotüp karışımı kompozit malzemeler eklemek, lastiğin genel performansını iyileştirmek için antistatik, yüksek ısı iletkenliği, yüksek aşınma ve yırtılma direnci gibi avantajlar sağlar. Bu sayede, kalkış ve iniş sırasında lastiğin ürettiği statik yük yere eşit şekilde iletilirken, üretim maliyetlerinden tasarruf etmek de kolaylaşır.
Karbon nanotüplerin nanometre ölçeğindeki boyutları nedeniyle, kauçuğun çeşitli özelliklerini iyileştirebilmelerine rağmen, karbon nanotüplerin uygulanmasında, kauçuk karıştırma işlemi sırasında zayıf dağılabilirlik ve uçma gibi birçok teknik zorluk da bulunmaktadır.TPU iletken parçacıklarGenel karbon fiber polimerlere göre daha homojen bir dağılım oranına sahip olup, kauçuk endüstrisinin anti-statik ve termal iletkenlik özelliklerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır.
TPU karbon nanotüp iletken parçacıkları, lastiklerde kullanıldığında mükemmel mekanik mukavemet, iyi ısı iletkenliği ve düşük hacimsel özdirenç sunar. TPU karbon nanotüp iletken parçacıkları, akaryakıt tankeri taşıma araçları, yanıcı ve patlayıcı madde taşıma araçları vb. gibi özel amaçlı araçlarda kullanıldığında, lastiklere karbon nanotüp eklenmesi, orta ve üst düzey araçlardaki elektrostatik deşarj sorununu çözer, lastiklerin kuru ve ıslak zeminde fren mesafesini daha da kısaltır, lastik yuvarlanma direncini ve lastik gürültüsünü azaltır ve antistatik performansı artırır.
Uygulamasıkarbon nanotüp iletken parçacıklarıYüksek performanslı lastiklerin yüzeyinde yüksek aşınma direnci ve ısıl iletkenlik, düşük yuvarlanma direnci ve dayanıklılık, iyi anti-statik etki vb. dahil olmak üzere mükemmel performans avantajlarını göstermiştir. Yüksek performanslı, güvenli ve çevre dostu lastikler üretmek için kullanılabilir ve geniş pazar beklentilerine sahiptir.
Karbon nanopartiküllerinin polimer malzemelerle harmanlanması, mükemmel mekanik özelliklere, iyi iletkenliğe, korozyon direncine ve elektromanyetik korumaya sahip yeni kompozit malzemeler elde edilmesini sağlayabilir. Karbon nanotüp polimer kompozitleri, geleneksel akıllı malzemelere alternatif olarak kabul edilmekte ve gelecekte giderek daha geniş bir uygulama yelpazesine sahip olacaktır.
Gönderi zamanı: 28 Ağustos 2025