Scientific American dergisi şöyle açıklıyor: Dünya ile Ay arasına bir merdiven inşa edilirse, kendi ağırlığıyla parçalanmadan bu kadar uzun bir mesafeyi aşabilecek tek malzeme karbon nanotüplerdir.
Karbon nanotüpler, özel bir yapıya sahip tek boyutlu bir kuantum malzemedir. Elektriksel ve termal iletkenlikleri genellikle bakırın 10.000 katına, çekme dayanımları çeliğin 100 katına ulaşırken, yoğunlukları çeliğin sadece 1/6'sı kadardır ve benzeri özelliklere sahiptirler. En pratik ve ileri teknoloji malzemelerinden biridirler.
Karbon nanotüpler, altıgen bir düzende düzenlenmiş birkaç ila onlarca karbon atomu katmanından oluşan eş eksenli dairesel tüplerdir. Katmanlar arasındaki mesafe yaklaşık 0,34 nm olup, çapları tipik olarak 2 ila 20 nm arasında değişir.
Termoplastik poliüretan (TPU)Yüksek mekanik dayanıklılığı, iyi işlenebilirliği ve mükemmel biyouyumluluğu nedeniyle elektronik, otomotiv ve tıp gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Eritme yöntemiyle karıştırmaTPUİletken karbon siyahı, grafen veya karbon nanotüpler kullanılarak 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 bileşenlerdir ve her zaman lastik üretim endüstrisinin "en değerli parçası" olarak kabul edilmiştir.
Havacılık lastiklerinin sırt kauçuğuna TPU/karbon nanotüp karışımı kompozit malzemelerin eklenmesi, lastiğin genel performansını artırmak için antistatik, yüksek ısı iletkenliği, yüksek aşınma direnci ve yüksek yırtılma direnci gibi avantajlar sağlar. Bu sayede, kalkış ve iniş sırasında lastik tarafından üretilen statik yük, yere eşit şekilde iletilirken, üretim maliyetlerinden tasarruf edilmesi de kolaylaşır.
Karbon nanotüplerin nano ölçekli boyutları nedeniyle, kauçuğun çeşitli özelliklerini iyileştirebilmelerine rağmen, kauçuk karıştırma işlemi sırasında zayıf dağılabilirlik ve uçuşma gibi birçok teknik zorluk da mevcuttur.TPU iletken parçacıklarGenel karbon fiber polimerlere göre daha homojen bir dağılım oranına sahip olup, kauçuk endüstrisinin antistatik ve ısı iletkenlik özelliklerini iyileştirmeyi amaçlamaktadır.
TPU karbon nanotüp iletken parçacıklar, lastiklerde kullanıldığında mükemmel mekanik dayanım, iyi ısı iletkenliği ve düşük hacim direnci özelliklerine sahiptir. TPU karbon nanotüp iletken parçacıklar, petrol tankı taşıma araçları, yanıcı ve patlayıcı madde taşıma araçları gibi özel operasyon araçlarında kullanıldığında, lastiklere karbon nanotüplerin eklenmesi, orta ve üst düzey araçlardaki elektrostatik deşarj sorununu da çözer, lastiklerin kuru ve ıslak frenleme mesafesini daha da kısaltır, lastik yuvarlanma direncini azaltır, lastik gürültüsünü düşürür ve antistatik performansı iyileştirir.
Uygulamakarbon nanotüp iletken parçacıklarYüksek performanslı lastiklerin yüzeyinde kullanılan bu malzeme, yüksek aşınma direnci ve ısı iletkenliği, düşük yuvarlanma direnci ve dayanıklılık, iyi antistatik etki gibi mükemmel performans avantajlarını göstermiştir. Yüksek performanslı lastiklerin üretiminde kullanılabilir, güvenli ve çevre dostudur ve geniş pazar potansiyeline sahiptir.
Karbon nanopartiküllerin polimer malzemelerle karıştırılmasıyla, mükemmel mekanik özelliklere, iyi iletkenliğe, korozyon direncine ve elektromanyetik korumaya sahip yeni kompozit malzemeler elde edilebilir. Karbon nanotüp polimer kompozitler, geleneksel akıllı malzemelere alternatif olarak kabul edilmekte ve gelecekte giderek daha geniş bir uygulama alanına sahip olacaktır.
Yayın tarihi: 28 Ağustos 2025