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让飞机制造脱离大型锅炉!碳纳米管(CNT)薄膜问世

2015-04-15 16:14:12  慕雪发布    来源:益择网

益择网讯(慕雪/编译)用于飞机机翼和机身的复合材料通常需要在大型锅炉中生产,多层聚合物在温度高达750℉时才能融化并固化成坚实的弹性材料,这一过程首先要很多能量将锅炉加热,然后加热周围气体,最后才是复合材料,因此,生产过程需要浪费大量能量。为此,麻省理工学院航空航天学院布莱恩·L·瓦尔德副教授研究小组开发出一种碳纳米管(CNT)薄膜,使得复合物在不需大型锅炉的情况下就能加热、固化、复合,因此它所需的能量为传统方法的1%,该技术将大大降低商用机翼的成本。

薄膜连接上电源,将其包裹在多层高分子复合材料外,加热薄膜就可以这将刺激内部聚合物固化。研究小组在飞机组件常用的碳纤维材料上测试了该薄膜,实验发现该薄膜只用了1%的能量就制造了与传统锅炉制造的材料具有同样强度的复合材料。此外,由于该薄膜可用温度范围广泛,故可提供一个更直接、更节能的方法来制造几乎任何工业复合物。“通常情况下,如果要做一架空客A350和波音787机身,需要一个四层楼高的锅炉,并花费数千万美元建设根本用不着的基础设施,”瓦尔德说,“我们的技术将热量与组装部件直接接触。”碳纳米管薄膜非常轻量(厚度小于人类头发直径),它在已融合了底层聚合物后,会自动与复合物融合,而增加的重量可完全忽略不计。

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