استفاده ناسا از کامپیوزیت حاوی نانولوله کربنی برای کاهش وزن مخازن تحت فشار

علمی پژوهشی
Print Friendly

مرجع پلیمر در بازار ایران: ناسا با همکاری شرکت نانوکمپ (Nanocomp) اقدام به ساخت مخزن تحت فشاری کرده که در آن از نانولوله‌های کربنی استفاده شده‌است. این مخزن که قرار است در پیشرانه تجهیزات فضایی مورد استفاده قرار گیرد، به دلیل وجود نانولوله کربنی، وزن کمتری دارد.

 کربن
کاهش وزن با کامپیوزیت حاوی نانولوله کربنی
سازمان فضایی آمریکا اقدام به آزمایش روی مخازن تحت فشار ساخته شده از کامپیوزیت حاوی نانولوله‌های کربنی کرد. هدف از این پروژه استفاده از فناوری‌ نانو برای کاهش وزن و بهبود عملکرد سامانه‌های هوایی است.
هر چند نانولوله‌های کربنی دارای ابعاد بسیار کوچکی است، اما فواید بسیاری در حوزه ساخت کامپوزیت دارد. استفاده از این نانولوله‌ها موجب می‌شود تا وزن محصول نهایی به شدت کاهش یابد.
نانولوله‌های کربنی دارای استحکامی ۲۰۰ برابر بیشتر از فولاد بوده و از نظر الاستیکی، ۵ برابر از فولاد منعطف‌تر هستند. این در حالی است که هدایت الکتریکی و گرمایی این نانولوله‌ها بسیار بالاست.
کاهش ۳۰ درصدی کل وزن
مدل‌سازی کامپیوتری ناسا نشان داده بود که استفاده از نانولوله ‌کربنی می‌تواند موجب کاهش ۳۰ درصدی کل وزن تجهیزات فضایی شود. مایل میدور از مدیران بخش مواد سبک ناسا می‌گوید: «هیچ فناوری به تنهایی نمی‌تواند موجب کاهش چشمگیر وزن تجهیزات فضایی شود.
این فناوری ما می‌تواند روند توسعه تجهیزات را تغییر داده و موجب کاهش قابل توجه وزن شود. ما قصد داریم از این مخازن تحت فشار به عنوان مخزن گاز سرد در بخش پیشران استفاده کنیم. این اولین باری است که از کامپوزیت حاوی نانولوله کربنی در بخش ساختاری پیشران استفاده شده و مورد آزمایش قرار می‌گیرد.»
ناسا برای ساخت این کامپوزیت از همکاری شرکت نانوکمپ (Nanocomp) استفاده کرده است. این شرکت در نیوهامپسیر بوده و روی تولید نخ‌ها و ورق‌های حاوی نانولوله کربنی فعالیت می‌کند. این همکاری مشترک منجر به ساخت مخازن تحت فشار شده است.
میدور می‌افزاید: «ما علاقه‌مند به توسعه کامپوزیت‌های بسیار مقاوم هستیم که برای این کار از نخ‌های حاوی نانولوله کربنی استفاده کردیم. این مخزن قرار است در یک پرواز طولانی مورد استفاده قرار گرفته تا ثابت کنیم که این کامپوزیت برای استفاده در ماموریت‌های آینده ناسا آماده است.»
البته هنوز فضای زیادی برای بهبود این خواص مکانیکی و روش تولید این الیاف حاوی نانولوله‌ کربنی وجود دارد تا بتواند از نظر کیفی قابل رقابت با الیاف کربنی باشد.
علاوه بر مصارف هوافضا، این کامپوزیت را می‌توان برای تولید خودروهای سبک استفاده کرد تا وزن و مصرف سوخت آنها کاهش یابد.
منبع: ستاد ویژه توسعه فناوری نانو
0
telegram.png

نظر بگذارید

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.