Розроблено новий метод виробництва надміцних плівок з вуглецевих нанотрубок

255 Views Comment Off

По своїй міцності такі плівки дещо перевершують вуглеволоконні і значно перевершують кевларові. За даними дослідників, нові плівки можна використовувати при виробництві броні для військових або захисту для спортсменів.

Для виготовлення плівки з вуглецевих нанотрубок вчені використовували метод, аналогічний видуванню скляних виробів. Дослідники горизонтально помістили трубку діаметром 50 міліметрів в горн, в якому підтримувалася температура 1150-1130 градусів. Через трубку продувався під тиском азот, в потік якого підмішують суміш етанолу і невеликих кількостей ферроцену і тіофену. На вдув трубки вчені також подавали вуглецеві нанотрубки.

Під час продувки через розігріту трубку вуглецеві нанотрубки ставали паралельними одна одній, а на виході з’являлася вуглецева трубка. Потім дослідники простягали її через серію здавлюючих роликів і намотували на барабан. При цьому вчені з’ясували, що чим вища швидкість намотування, тим більшою виходить міцність плівки. У результаті такого способу виробництва вуглецеві нанотрубки в плівці розташовуються паралельно і максимально близько одна до одної. Це й забезпечує високу міцність плівок.

Дослідники провели вимірювання, за підсумками яких з’ясувалося, що міцність нової плівки складає 9,6 гігапаскалів. Для порівняння, міцність плівки з вуглецевого волокна становить сім гігапаскалів, а з кевлара – 3,7 гігапаскалів. Крім того, вуглецева плівка вийшла в чотири рази більш гнучкою, ніж кевларова. Вона також може розтягуватися на вісім відсотків від своєї початкової довжини в порівнянні з двома відсотками у кевлара.

Нарешті, отримана плівка здатна проводити електрику. На думку вчених, ця властивість дозволить використовувати її при виробництві різних електродів, а також штучних м’язів. В даний час для виробництва плівок використовується спосіб розміщення заздалегідь розташованих паралельно одна до одної вуглецевих нанотрубок в спеціальні розчини і подальше їх опресування. За словами китайських дослідників, плівки, виготовлені їх методом, виходять набагато міцнішими.

... ... .
In : Техно

Related Articles

404