Scientific American чунин тавсиф мекунад: Агар байни Замин ва Моҳ зинапоя сохта шавад, ягона маводе, ки метавонад чунин масофаи дурро бидуни кашидани вазни худ тай кунад, нанотрубаҳои карбонӣ мебошанд.
Нанотрубкаҳои карбонӣ як маводи квантии якченака бо сохтори махсус мебошанд. Гузаронандагии барқӣ ва гармии онҳо одатан метавонад ба 10000 маротиба аз мис, қувваи кашишӣ 100 маротиба аз пӯлод, аммо зичии онҳо танҳо 1/6 пӯлод ва ғайра баробар аст. Онҳо яке аз маводҳои муосиртарини амалӣ мебошанд.
Нанотрубкаҳои карбон найчаҳои даврашакли коаксиалӣ мебошанд, ки аз якчанд то даҳҳо қабатҳои атомҳои карбон иборатанд, ки дар шакли шашкунҷа ҷойгир шудаанд. Байни қабатҳо масофаи муайянро тақрибан 0,34 нм нигоҳ доред ва диаметри онҳо одатан аз 2 то 20 нм аст.
Полиуретани термопластикӣ (TPU)Он ба таври васеъ дар соҳаҳо ба монанди электроника, автомобилсозӣ ва тиб истифода мешавад, зеро он қувваи баланди механикӣ, қобилияти коркарди хуб ва мутобиқати аъло дорад.
Бо роҳи омехта кардани обшавӣTPUбо истифода аз сиёҳи карбонии ноқилӣ, графен ё нанонайчаҳои карбонӣ, маводҳои композитӣ бо хосиятҳои ноқилӣ омода кардан мумкин аст.
Истифодаи маводҳои композитии омехтаи нанотрубкаҳои TPU/карбон дар соҳаи авиатсия
Шинаҳои ҳавопаймо ягона ҷузъҳое мебошанд, ки ҳангоми парвоз ва фуруд омадан бо замин тамос мегиранд ва ҳамеша ҳамчун "ҷавоҳири тоҷ"-и саноати истеҳсоли шина ҳисобида мешуданд.
Илова кардани маводҳои омехтаи нанонайчаҳои омехтаи TPU/карбон ба резини протекторҳои чархҳои ҳавопаймоӣ ба он бартариҳои зиддистатикӣ, гузаронандагии баланди гармӣ, муқовимати баланди фарсудашавӣ ва муқовимати баланди кандашавӣ медиҳад, то кори умумии чархро беҳтар созад. Ин имкон медиҳад, ки заряди статикӣ, ки ҳангоми парвоз ва фуруд омадан аз ҷониби чарх ба вуҷуд меояд, баробар ба замин интиқол дода шавад ва дар айни замон сарфаи хароҷоти истеҳсолотро осонтар мекунад.
Аз сабаби андозаи наномасштаби нанонайчаҳои карбонӣ, гарчанде ки онҳо метавонанд хосиятҳои гуногуни резинро беҳтар кунанд, дар истифодаи нанонайчаҳои карбон мушкилоти зиёди техникӣ низ мавҷуданд, ба монанди парокандагии суст ва парвоз ҳангоми раванди омехта кардани резин.Зарраҳои ноқили TPUнисбат ба полимерҳои умумии нахи карбон суръати парокандагии якхелатар доранд, ки ҳадафи он беҳтар кардани хосиятҳои зидди статикӣ ва гармигузаронии саноати резинӣ мебошад.
Зарраҳои ноқили нанонайчаи карбонии TPU ҳангоми истифода дар чархҳо қувваи аълои механикӣ, гузаронандагии хуби гармӣ ва муқовимати ҳаҷми паст доранд. Вақте ки зарраҳои ноқили нанонайчаи карбонии TPU дар воситаҳои нақлиёти махсуси амалиётӣ, ба монанди воситаҳои нақлиёти зарфҳои нафт, воситаҳои нақлиёти молҳои оташгиранда ва тарканда ва ғайра истифода мешаванд, илова кардани нанонайчаҳои карбон ба чархҳо инчунин мушкилоти холӣшавии электростатикиро дар воситаҳои нақлиёти миёна ва баландсифат ҳал мекунад, масофаи тормозкунии хушк ва тарроҳии чархҳоро боз ҳам кӯтоҳ мекунад, муқовимати ғелонидани чархҳоро кам мекунад, садои чархҳоро кам мекунад ва кори зиддистатикиро беҳтар мекунад.
Татбиқизарраҳои ноқили нанонайчаи карбондар рӯи чархҳои баландсифат бартариҳои аълои иҷрои худро, аз ҷумла муқовимати баланди фарсудашавӣ ва гузаронандагии гармӣ, муқовимати пасти ғалтак ва устуворӣ, таъсири хуби зидди статикӣ ва ғайра нишон додааст. Онро барои истеҳсоли чархҳои баландсифат, бехатар ва экологӣ истифода бурдан мумкин аст ва дурнамои васеи бозор дорад.
Истифодаи омезиши нанозарраҳои карбон бо маводҳои полимерӣ метавонад маводҳои нави композитиро бо хосиятҳои аълои механикӣ, гузаронандагии хуб, муқовимат ба зангзанӣ ва муҳофизати электромагнитӣ ба даст орад. Композитҳои полимерии нанонайчаҳои карбон ҳамчун алтернатива ба маводҳои анъанавии интеллектуалӣ ҳисобида мешаванд ва дар оянда доираи васеътари татбиқ хоҳанд дошт.
Вақти нашр: 28 августи соли 2025