Awọn akojọpọ matrix resini okun erogba ṣe afihan agbara pato to dara julọ ati lile ju awọn irin lọ, ṣugbọn o ni itara si ikuna arẹ. Iye ọja ti awọn akojọpọ matrix matrix resini fiber carbon le de ọdọ $ 31 bilionu ni ọdun 2024, ṣugbọn idiyele ti eto ibojuwo ilera igbekalẹ lati rii ibajẹ rirẹ le jẹ oke ti $5.5 bilionu.
Lati koju iṣoro yii, awọn oniwadi n ṣawari awọn afikun nano-additives ati awọn polima ti ara ẹni-iwosan lati da awọn dojuijako lati itankale awọn ohun elo. Ni Oṣu Keji ọdun 2021, awọn oniwadi ni Ile-ẹkọ giga Rensselaer Polytechnic University ti Washington ati Ile-ẹkọ giga ti Imọ-ẹrọ Kemikali ti Ilu Beijing dabaa ohun elo akojọpọ kan pẹlu gilaasi-bii matrix polima ti o le yi ibajẹ rirẹ pada. Matrix ti akojọpọ jẹ ti awọn resini iposii ti aṣa ati awọn resini iposii pataki ti a pe ni vitrimers. Ti a ṣe afiwe pẹlu resini iposii lasan, iyatọ bọtini laarin aṣoju vitrifying ni pe nigba ti o ba gbona loke iwọn otutu to ṣe pataki, iṣesi ọna asopọ agbelebu ti o yipada yoo waye, ati pe o ni agbara lati tun ararẹ ṣe.
Paapaa lẹhin awọn iyipo ibajẹ 100,000, rirẹ ni awọn akojọpọ le jẹ iyipada nipasẹ alapapo igbakọọkan si akoko ti o kan ju 80°C. Ni afikun, ilokulo awọn ohun-ini ti awọn ohun elo erogba lati gbona nigba ti o farahan si awọn aaye itanna RF le rọpo lilo awọn igbona ti aṣa fun yiyan awọn paati atunṣe. Ọna yii n ṣalaye iru “aiṣe-pada” ti ibajẹ rirẹ ati pe o le yiyipada tabi ṣe idaduro ibajẹ idapọpọ rirẹ ti o fa ipalara fere titilai, fa igbesi aye awọn ohun elo igbekalẹ ati idinku itọju ati awọn idiyele iṣẹ.
KÁRBON / SILICON KARBIDE FIBER LE FOJUMO 3500 ° C ULTRA-HIGH EMPERATURE
Iwadi imọran “Interstellar Probe” ti NASA, ti Ile-ẹkọ giga Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, yoo jẹ iṣẹ apinfunni akọkọ lati ṣawari aaye ti o kọja eto oorun wa, ti o nilo irin-ajo ni awọn iyara yiyara ju eyikeyi ọkọ ofurufu miiran lọ. Jina. Lati ni anfani lati de awọn ijinna pipẹ pupọ ni awọn iyara ti o ga pupọ, awọn iwadii interstellar le nilo lati ṣe “Obers maneuver,” eyi ti yoo yi iwadii naa sunmo oorun ti yoo lo agbara oorun lati ka iwadii naa sinu aaye jijin.
Lati ṣaṣeyọri ibi-afẹde yii, iwuwo fẹẹrẹ, ohun elo otutu-giga nilo lati ṣe idagbasoke fun apata oorun oluwari. Ni Oṣu Keje ọdun 2021, olupilẹṣẹ awọn ohun elo iwọn otutu giga ti Ilu Amẹrika Advanced Ceramic Fiber Co., Ltd. ati Ile-iṣẹ Imọ-iṣe Fisiksi ti Ile-ẹkọ giga ti Johns Hopkins ṣe ifowosowopo lati ṣe agbekalẹ iwuwo fẹẹrẹ kan, okun seramiki otutu-giga ti o le duro awọn iwọn otutu giga ti 3500°C. Awọn oniwadi yi iyipada ti ita ti filament fiber carbon kọọkan sinu carbide irin gẹgẹbi silikoni carbide (SiC / C) nipasẹ ilana iyipada taara.
Awọn oniwadi ṣe idanwo awọn apẹẹrẹ nipa lilo idanwo ina ati alapapo igbale, ati awọn ohun elo wọnyi ṣe afihan agbara ti iwuwo fẹẹrẹ, awọn ohun elo titẹ oru kekere, ti o fa opin oke lọwọlọwọ ti 2000 ° C fun awọn ohun elo fiber carbon, ati mimu iwọn otutu kan ni 3500 ° C. Agbara ẹrọ, o nireti lati lo ninu apata oorun ti iwadii ni ọjọ iwaju.
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Keje-18-2022