Fibra de carbon a fost sugerată a fi cusută de nanotuburi, numai cele mai bune sondaje pe internet

Fibra de carbon a fost sugerată a fi cusută de nanotuburi, numai cele mai bune sondaje pe internet

Massachusetts University of Technology a propus în producția de detalii compozite să reticuleze straturile de fibră de carbon una cu alta folosind nanotuburi de carbon. Potrivit săptămânii aviatice, dezvoltatorii au testat deja metoda propusă și au aflat că detaliile compozite realizate din nanotuburi reticulate cu fibră de carbon au fost cu 30% mai puternice decât elementele simple compozite.







În producția de detalii compozite, fibra de carbon este așezată pe suprafața de lucru în straturi paralele, după care este umplută cu un liant polimeric de întărire. Compozitele diferă de materiale clasice printr-o masă mai mică și rezistență ridicată, pe baza căreia acestea sunt din ce în ce mai utilizate în sporturile cu motor și aviație pentru a facilita construcția mașinilor.

În unele cazuri, stratificarea detaliilor din materiale compozite poate să apară dintr-o lovitură puternică. Faptul este că straturile suprapuse între ele sunt ținute împreună numai de un liant polimer. Cu un impact puternic, se rupe și încetează să-și îndeplinească propria funcție.

Pentru a evita delaminarea, unii dezvoltatori au sugerat să coase straturi de fibră de carbon sau cusături în formă de z din fire polimerice. Dar această metodă nu a devenit obișnuită, deoarece duce la deteriorarea fibrelor de carbon în timpul reticulării. Apoi este foarte rău pentru puterea detaliilor compozite finite.

În metoda propusă de dezvoltatorii de la Universitatea din Massachusetts, nu există o reticulare mecanică a straturilor de fibră de carbon cu un ac. Cercetătorii dezvoltă nanotuburi de carbon într-un cuptor prin depunerea chimică a vaporilor. În plus, tuburile au o lungime mică și sunt dispuse vertical.

La sfârșitul cultivării, un strat de astfel de nanotuburi este așezat pe un strat dintr-un prepreg simplu, pre-impregnat cu un liant. Împreună cu aceasta, nanotuburile sunt perpendiculare pe fibrele din țesut. Deasupra stratului de nanotuburi se plasează următorul strat de prepreg.

Cu coacerea ulterioară și evacuarea, nanotuburile sunt auto-străpuns între fibrele de carbon, coase straturile împreună.







Grosimea nanotuburilor crescute este de multe ori mai mică decât grosimea fibrelor de carbon. Datorită acestui fapt, în timpul aspirării, în momentul în care detaliile prepregului sunt așezate pe scule speciale, nanotuburile se încadrează în spațiul dintre fibrele de carbon.

În laborator, cercetătorii au realizat experimentul, creând un detaliu compus din 16 straturi de prepreg, reticulate cu nanotuburi de carbon. După aceea, dezvoltatorii au testat rezistența, în care un bolț de fier cu întărire sa întins prin gaură în detaliu. În acest test, detaliul compozit a demonstrat o rezistență enormă de 30% comparativ cu un detaliu simplu din prepreg.

Când stoarce site-ul, detaliul a rezistat la o întărire cu 14% mai mare.

Acum, pentru producerea detaliilor compozite, există două modalități principale: lipirea preimpregnatelor și perfuzia cu vid. În primul caz, straturile de liant pre-impregnate sunt prevăzute într-o formă specială, etanșate într-o pungă de vid, evacuate și coapte într-o autoclavă la o anumită temperatură pentru solidificarea liantului.

Metoda de lipire de la prepregs permite destul de rapid producerea de detalii compozite, însă necesită respectarea strictă a timpului de producție complex. În special, termenul de valabilitate al preimpregnatelor de la data producției rar depășește 30 de zile. Coacerea detaliilor în autoclave se realizează sub presiune de până la șase aer, timp de mai multe ore.

Metoda de lipire a preimpregnatelor, de exemplu, produce panouri de gliders ale luptătorilor MiG-29.

Atunci când se utilizează metoda de perfuzie cu vid, se utilizează fie benzi din fibră de carbon, fie benzi de carbon. Nici cei, nici al doilea nu sunt impregnați cu lianți. După finisare, toate straturile sunt așezate pe platformă, sunt sigilate într-un sac de vid cu tuburile conectate la acesta. Un tub din pachet a pompat spațiul de aer, iar al doilea este furnizat cu un liant.

După aceasta, detaliile din pachet sunt coapte într-un cuptor simplu industrial.

Metoda de perfuzie în vid vă permite să faceți detaliile în curând, destul de ieftin și fără o legătură fermă cu termenul de valabilitate al materialelor. Fibrele de carbon uscate pot fi păstrate timp de până la trei ani de la data fabricării. Lichidul de polimer este depozitat congelat în frigidere timp de câteva luni. Soluția de perfuzare prin aspirație permite, atunci când se coace, să se adune împreună o pereche de detalii împreună și se obține o singură construcție.

În acest fel, se fabrică panourile superioare și inferioare ale aerienei aeriene MS-21.

Creator: Vasily Sychev

Tuning cu carbon real (fibra de carbon)

Postări interesante

Articole populare de pe site:

Folosind o metoda cunoscuta sub numele de spectroscopie fotoelectronica cu raze X cu sputtering de ioni C60 incarcati pozitiv, mai multi anchetatori ...

Locuitorii țărilor sărace de cele mai multe ori nu vor putea să primească un tratament adecvat în timp util din cauza absenței testelor de diagnosticare. Oamenii de știință din Imperial ...

Imunoanaliza care dezvăluie anticorpi dăunători și evidențiază cantități de biomarkeri în sine agenți patogeni în organism, este posibil să se facă în curând (în 60 de secunde) și ...

Acum suntem din ce în ce mai vizitați de gânduri despre posibilitatea de a construi case de tipărire 3D. Problema cea mai de bază, pe care o reamintesc imediat, este limitată ...

Teoreticianul Dragan Hajdukovic, care lucrează la Organizația Europeană pentru Cercetare Nucleară (CERN), a subliniat mecanismul ciclic ...







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: