더 강한 합성물을 날조하는 새로운 탄소 Nanotube 곧게 펴기 기술

Published on October 16, 2012 at 6:51 AM

북캐롤라이나 주립 대학에서 연구원은 탄소 nanotubes 기지개 비행기에서 (CNT) 자전거에 모두에 있는 더 강하고, 더 가벼운 물자로 이용될 수 있는 탄소 합성물을 만들기 위하여 이용을 위한 새로운 기술을 개발했습니다.

탄소 nanotubes의 높은 백분율이 있는 연구원은 비행기에서 자전거에 제품에 있는 사용을 위한 복합 재료 리본 같이 만들기 위하여 자전 스풀을 사용했습니다.

완제품에 있는 사용을 위한 합성물로 그것을 통합하기 전에 CNT 물자를 기지개해서, 연구원은 중요하게 그것의 장력 강도를 - 향상하고 복합 재료 및 그것의 전기 및 열 전도도의 뻣뻣함을 강화하는 물자에 있는 CNTs를 곧게 폅니다.

최신식 탄소 섬유 합성물은 지금 바람직합니다 비행기를과 강한, 경량 물자 그밖 제품을 건축하기 위하여 이용됩니다. 가벼운 비행기는, 예를 들면, 더 연료효율이 좋습니다. 그러나, 연구원은 이 합성물이 CNTs로 할 수 있던 경우에 강한, 그러나 10 시간 점화기로 다만 일 수 있던 긴 생각이 있습니다. 또는 그(것)들은 동일 무게, 그러나 10 시간 더 강할 수 있었습니다.

강한 CNT 합성물을 만드는 것은 4개의 특징을 요구합니다. 첫째로, 그것은 긴 CNTs를 필요로 합니다, 전송 짐에 더 효과적인. 둘째로, 줄에서 맞추어지는 CNTs 필요. 셋째로, 물자에 있는 CNTs는 중합체 또는 수지에 의해 결합되고, 완성되는 복합 재료에 있는 중합체에 CNTs의 높은 비율이 있을 필요가 있습니다. 물자가 무게를 균등하게 품다 그래야, 네 번째, CNTs를 되도록 똑바른 필요로 합니다.

십년간을 위해, 연구원은 계속 이 목표를 달성할 수 없습니다. 그러나 지금 NC 국가에 박사에 의해 Yuntian 주, 교수는 지도된 재료 과학과 기술설계의 연구단, 해결책을 개발했습니다.

"새로운 기술 CNT 소집으로 시작됩니다,"는 주는 말합니다, "편평한 기질에서 자라는 CNTs의 숲과 같이 보입니다." 이의 종횡비가 CNTs 높기 때문에, 그(것)들은 길 여윕니다 - 경직되어 있는. 그것은 CNTs가 소집에서 서로에 대하여 기대고 있다는 것을 의미합니다. "소집의 1개의 끝에 CNTs를 잡아서, 우리는 그들 측에 그(것)들을 넘어서 당길 수 있고 - 소집에 있는 그밖 CNTs 모두는 동일 방향에서 비틀거립니다," 주는 말합니다. 이것은 좋은 줄맞춤을 가진 CNTs 귀착됩니다.

이들은 자전 스풀에 맞추어진 CNTs 그 후에 상처를 입고 중합체 해결책에 CNTs를 함께 묶기 위하여 살포됩니다. 이것은 CNT에게 비행기와 자전거 같이 완제품에 있는 사용을 위한 합성 구조물을 만들기 위하여 차례차례로 이용될 수 있는, 양 옆에 CNTs의 높은 백분율이 있는 복합 재료에는 리본 같이 a를 만듭니다. 그러나 그것은 CNTs를 곧게 펴는 필요를 다루지 않습니다.

nanotubes가 자전 스풀에 당겨진 대로 CNTs를 곧게 펴기 위하여는, CNTs가 주에 의하여와 그의 팀은 기지개했습니다. 이 프로세스는 대략 90% (3.5 gigapascals의 평균에) 및 뻣뻣함에 의하여 100% CNT 합성 "리본"의 장력 강도를 향상합니다. CNTs를 곧게 펴서, 연구원은 또한 거의 켈빈 당 미터 당 40 와트에 CNT 합성물의 열 전도도를, 세 겹으로 할 수 있습니다. 전기 전도도는 미터 당 1,230 시멘스에 50%까지 증가되었습니다.

그(것)들 조립된, "Superaligned 탄소 Nanotubes에서 Ultrastrong, 뻣뻣한 및 다기능 필름을 곧게 펴기 위하여 CNTs 기지개에 서류는 전표 물자 연구 편지의 취임문제에서," 온라인으로 간행됩니다. 연구는 과학적인 연구 및 북캐롤라이나 공간 그랜트의 공군 사무실에 의해, 부분적으로, 지원되었습니다.

일로 관련시킨 연구원은 Nano 기술과 Nano 생체 공학의 NC 국가, Suzhou 학회, Donghua 대학, 마샬 우주선 센터, 오크리지 국립 연구소 및 로스 알라모스 국립 연구소에서 왔습니다.

근원: http://www.ncsu.edu

Last Update: 16. October 2012 07:43

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