सायंटिफिक अमेरिकन असे वर्णन करते की; जर पृथ्वी आणि चंद्राच्या दरम्यान शिडी बांधली गेली, तर स्वतःच्या वजनाने न खेचता इतके लांब अंतर पार करू शकणारा एकमेव पदार्थ म्हणजे कार्बन नॅनोट्यूब.
कार्बन नॅनोट्यूब हे एक-आयामी क्वांटम मटेरियल आहेत ज्याची रचना विशेष आहे. त्यांची विद्युत आणि औष्णिक चालकता सामान्यतः तांब्याच्या १०००० पट जास्त असू शकते, त्यांची तन्य शक्ती स्टीलच्या १०० पट जास्त असते, परंतु त्यांची घनता स्टीलच्या फक्त १/६ असते, इत्यादी. ते सर्वात व्यावहारिक अत्याधुनिक पदार्थांपैकी एक आहेत.
कार्बन नॅनोट्यूब हे षटकोनी नमुन्यात मांडलेल्या कार्बन अणूंच्या अनेक ते डझनभर थरांनी बनलेले समाक्षीय वर्तुळाकार नळ्या असतात. थरांमध्ये एक निश्चित अंतर ठेवा, अंदाजे 0.34nm, ज्याचा व्यास सामान्यतः 2 ते 20nm पर्यंत असतो.
थर्मोप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन (TPU)उच्च यांत्रिक शक्ती, चांगली प्रक्रियाक्षमता आणि उत्कृष्ट जैव सुसंगतता यामुळे इलेक्ट्रॉनिक्स, ऑटोमोटिव्ह आणि औषध यासारख्या क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
मेल्ट ब्लेंडिंगद्वारेटीपीयूप्रवाहकीय कार्बन ब्लॅक, ग्राफीन किंवा कार्बन नॅनोट्यूब वापरून, प्रवाहकीय गुणधर्म असलेले संमिश्र पदार्थ तयार करता येतात.
विमान वाहतूक क्षेत्रात TPU/कार्बन नॅनोट्यूब मिश्रण संमिश्र पदार्थांचा वापर
विमानाचे टायर हे एकमेव घटक आहेत जे टेकऑफ आणि लँडिंग दरम्यान जमिनीच्या संपर्कात येतात आणि त्यांना नेहमीच टायर उत्पादन उद्योगाचे "मुकुटरत्न" मानले जाते.
एव्हिएशन टायर ट्रेड रबरमध्ये TPU/कार्बन नॅनोट्यूब मिश्रण संमिश्र साहित्य जोडल्याने टायरची एकूण कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी अँटी-स्टॅटिक, उच्च थर्मल चालकता, उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि उच्च अश्रू प्रतिरोध असे फायदे मिळतात. यामुळे टेकऑफ आणि लँडिंग दरम्यान टायरद्वारे निर्माण होणारा स्थिर चार्ज जमिनीवर समान रीतीने प्रसारित होतो, तसेच उत्पादन खर्च वाचवणे देखील सोपे होते.
कार्बन नॅनोट्यूबच्या नॅनोस्केल आकारामुळे, जरी ते रबरचे विविध गुणधर्म सुधारू शकतात, तरीही कार्बन नॅनोट्यूबच्या वापरात अनेक तांत्रिक आव्हाने आहेत, जसे की रबर मिक्सिंग प्रक्रियेदरम्यान खराब विखुरणे आणि उडणे.TPU वाहक कणरबर उद्योगाच्या अँटी-स्टॅटिक आणि थर्मल चालकता गुणधर्मांमध्ये सुधारणा करण्याच्या उद्देशाने, सामान्य कार्बन फायबर पॉलिमरपेक्षा त्यांचा फैलाव दर अधिक एकसमान असतो.
टायर्समध्ये वापरल्यास TPU कार्बन नॅनोट्यूब वाहक कणांमध्ये उत्कृष्ट यांत्रिक शक्ती, चांगली थर्मल चालकता आणि कमी व्हॉल्यूम प्रतिरोधकता असते. जेव्हा TPU कार्बन नॅनोट्यूब वाहक कणांचा वापर विशेष ऑपरेशन वाहनांमध्ये केला जातो जसे की ऑइल टँक वाहतूक वाहने, ज्वलनशील आणि स्फोटक वस्तू वाहतूक वाहने इत्यादी, तेव्हा टायर्समध्ये कार्बन नॅनोट्यूब जोडल्याने मध्यम ते उच्च श्रेणीच्या वाहनांमध्ये इलेक्ट्रोस्टॅटिक डिस्चार्जची समस्या देखील सोडवली जाते, टायर्सचे कोरडे ओले ब्रेकिंग अंतर आणखी कमी होते, टायर रोलिंग प्रतिरोध कमी होतो, टायरचा आवाज कमी होतो आणि अँटी-स्टॅटिक कामगिरी सुधारते.
चा वापरकार्बन नॅनोट्यूब वाहक कणउच्च-कार्यक्षमता असलेल्या टायर्सच्या पृष्ठभागावर, त्यांनी त्यांचे उत्कृष्ट कार्यक्षमता फायदे प्रदर्शित केले आहेत, ज्यामध्ये उच्च पोशाख प्रतिरोध आणि थर्मल चालकता, कमी रोलिंग प्रतिरोध आणि टिकाऊपणा, चांगला अँटी-स्टॅटिक प्रभाव इत्यादींचा समावेश आहे. ते उच्च-कार्यक्षमता टायर्स तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते, सुरक्षित आणि पर्यावरणास अनुकूल, आणि व्यापक बाजारपेठेतील शक्यता आहे.
कार्बन नॅनोपार्टिकल्सचे पॉलिमर मटेरियलमध्ये मिश्रण केल्याने उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म, चांगली चालकता, गंज प्रतिरोधकता आणि इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक शील्डिंग असलेले नवीन संमिश्र मटेरियल मिळू शकतात. कार्बन नॅनोट्यूब पॉलिमर कंपोझिट्स हे पारंपारिक स्मार्ट मटेरियलचे पर्याय मानले जातात आणि भविष्यात त्यांचे अनुप्रयोग वाढत्या प्रमाणात विस्तृत होतील.
पोस्ट वेळ: ऑगस्ट-२८-२०२५