Diese einfache schwarze Folie aus Kohlenstoff-Nanoröhren hergestellt ist stärker als Kevlar
Das sieht aus wie die Art von dünnen Material, das, dem Sie einen Müllsack aus machen könnte. Aber das wäre eine Verschwendung, weil dieses Material, das aus Kohlenstoff-Nanoröhren, stärker und nachgiebiger als Kevlar oder Carbon-Faser ist.
Kohlenstoff-Nanoröhrchen haben eine interessante Perspektive in den Materialwissenschaften für Jahre jetzt gewesen: auf der mikroskopischen Ebene, sie sind super stark und elastisch. Aber wenn Sie ein Schüttgut aus ihnen machen, ihre Eigenschaften sind verwässert, weil sie nach dem Zufallsprinzip angeordnet werden – und sie liegen parallel zu ihrer Stärke machen müssen. Jetzt, ein Team von Forschern an der East China University of Science & Technology entwickelten einen Weg, um Filme zu erstellen wo Nanoröhren ordentlich ausgerichtet sind.
Sie verwenden eine Technik, die Chemie- und Engineering News vergleicht mit Glasbläserei. Im Wesentlichen das Team verwendet einen Strom von Stickstoffgas um eine Schicht von Kohlenstoff-Nanoröhren entlang der Oberfläche des Rohres in einem Ofen bei etwa 2.100 Grad statt schieben. Als es beendet wird, ist das röhrenförmige Nanotube Material eine Trommel, Abflachung und Kühlung in zwei-Schicht-Folie gewickelt. Das Team kann dann den Film komprimieren, durch Druck mit einem System von Rollen.
Es klingt vielleicht seltsam Low-Tech, aber die Ergebnisse sind beeindruckend. Der Film hat eine durchschnittliche Zugfestigkeit von 9,6 Gigapascals. Für Kontext haben Kevlar-Fasern eine Stärke von etwa 3,7 Gigapascals und Kohlefaser um 7 Gigapascals. Es ist auch relativ dehnbar: Es kann erweitern um 8 Prozent, das ist mehr als die 2 Prozent, die Carbonfaser verwalten können. Die Eigenschaften können in mehrere Richtungen ausgenutzt werden, indem Sie Schichten übereinander in unterschiedlichen Ausrichtungen.
Es wird vermutet, dass der neue Film verwendet werden könnten, um starke, vielleicht sogar strukturelle, Beschichtungen für Fahrzeuge oder Flugzeugteile oder neue Arten von Rüstungen für militärische Anwendungen zu erstellen. Oder sehr, sehr gut Müllbeutel.