新技術解決碳纖維電導、熱導短板


材料牛注:碳纖維復合材料以其優異的力學性能和高比強度、比模量等性能特點,備受航空航天工業青睞,但是低電導、熱導的缺點也限制了它的發展。而近日薩里大學一個合作項目開發的一項新技術,成功解決了這個問題。

碳纖維復合材料的應用曾在需要高強度、輕質材料的行業引發革命性變革,然而,它們的應用受限于其固有的電、熱導性較差。現在,薩里大學、布里斯托大學和龐巴迪公司合作,通過在碳纖維表面上生長納米材料,研發出了能夠提高航空復合材料的導電、導熱性能的新技術。這項技術能夠在賦予材料多功能的同時保持材料結構的完整性,包括將傳感器、能量采集照明、通信天線這些功能部件融入到材料的結構中。

薩里大學先進技術研究院(ATI)院長、納米電子中心(NEC)主任Ravi Silva教授說:“未來,碳納米管改性碳纖維復合材料也許會帶來很多令人驚喜的可能性,比如制成具有自愈能力的能量收集和存儲結構部件。目前,我們正致力于研發這些原型樣機,并有意將航天和衛星技術應用在汽車制造上。”

布里斯托大學博士Thomas Pozegic表示,航空航天工業現在仍然依賴于銅網結構的金屬材料,來提供雷擊防護和防止碳纖維復合材料表面的靜電累積。這不僅增加了整體的重量,而且增大了碳纖維復合材料的制造難度。

另一方面,新材料利用以高密度生長的優質碳納米管,能夠保證復合材料內部的電運輸通道。布里斯托大學創新與科學高級復合中心(ACCIS)的Ian Hamerton博士指出,這些碳納米管能夠顯著提高碳纖維復合材料的導熱性。從除冰到最大幅度減少巡航時的燃料蒸汽,航空工業各方面都將受益于這一成果。

原文鏈接:New Tech Enhances Electrical and Thermal Conductivity of Aerospace Composites

本文由材料人編輯部張瑩提供素材,鄭麗仙編譯,薛文嘉審核,點我加入材料人編輯部

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