Léiríonn comhdhúile maitrís roisín treisithe snáithín carbóin neart agus stiffness ar leith níos fearr ná miotail, ach tá seans maith acu teip tuirse. D’fhéadfadh luach margaidh na gcomhchodanna maitrís roisíneacha athneartaithe le snáithín carbóin $31 billiún a bhaint amach in 2024, ach d’fhéadfadh costas córas monatóireachta struchtúrach sláinte chun damáiste tuirse a bhrath a bheith os cionn $5.5 billiún.
Chun aghaidh a thabhairt ar an bhfadhb seo, tá taighdeoirí ag iniúchadh nana-bhreiseáin agus polaiméirí féin-leighis chun scoilteanna a stopadh ó iomadú in ábhair. I mí na Nollag 2021, mhol taighdeoirí ag Institiúid Polytechnic Rensselaer Ollscoil Washington agus Ollscoil Teicneolaíochta Cheimiceach Beijing ábhar ilchodach le maitrís polaiméire cosúil le gloine a fhéadfaidh damáiste tuirse a aisiompú. Tá maitrís an chomhdhéanta comhdhéanta de roisíní eapocsa traidisiúnta agus roisíní eapocsa speisialta ar a dtugtar vitrimers. I gcomparáid le gnáth-roisín eapocsa, is é an príomh-difríocht idir gníomhaire vitrifying, nuair a théitear os cionn an teocht chriticiúil, go dtarlaíonn imoibriú tras-nasctha inchúlaithe, agus tá an cumas aige é féin a dheisiú.
Fiú amháin tar éis 100,000 timthriall damáiste, is féidir tuirse i gcomhchodanna a aisiompú trí théamh tréimhsiúil go dtí am díreach os cionn 80 °C. Ina theannta sin, is féidir leas a bhaint as airíonna ábhair charbóin chun teas a chur suas nuair a bhíonn siad faoi lé réimsí leictreamaighnéadacha RF in ionad úsáid téitheoirí traidisiúnta chun comhpháirteanna a dheisiú go roghnach. Tugann an cur chuige seo aghaidh ar nádúr “dochúlaithe” damáiste tuirse agus féadann sé damáiste ilchodach de bharr tuirse a aisiompú beagnach ar feadh tréimhse éiginnte, ag leathnú saolré na n-ábhar struchtúrach agus ag laghdú costais chothabhála agus oibriúcháin.
FÉIDIR LE Snáithín CARBÓIN / SILICON CARBIDE A BHUNÚ 3500 ° C Teocht Ultra-Ard
Beidh staidéar coincheap NASA "Interstellar Probe", faoi stiúir Saotharlann Fisice Feidhmeach Ollscoil Johns Hopkins, ar an gcéad mhisean chun spás níos faide ná ár gcóras gréine a iniúchadh, rud a éilíonn taisteal ar luasanna níos tapúla ná aon spásárthach eile. I bhfad. Chun achair an-fhada a bhaint amach ar luasanna an-arda, b'fhéidir go mbeadh gá le taiscéalaithe idir-réaltach "Ainliú Obers" a dhéanamh a luascfadh an taiscéalaí gar don ghrian agus a bhainfeadh úsáid as meáchanlár na gréine chun an taiscéalaí a ghabháil isteach sa spás domhain.
Chun an sprioc seo a bhaint amach, is gá ábhar éadrom, teocht ultra-ard a fhorbairt le haghaidh sciath gréine an bhrathadóra. I mí Iúil 2021, chomhoibrigh forbróir ábhar ardteochta Mheiriceá Advanced Ceramic Fiber Co., Ltd. agus Saotharlann Fisice Feidhmeach Ollscoil Johns Hopkins chun snáithín ceirmeach éadrom, teocht ultra-ard a fhorbairt a fhéadfaidh teochtaí arda 3500 ° C a sheasamh. Thiontaigh na taighdeoirí an ciseal seachtrach de gach filiméad snáithín carbóin ina chomhdhúile miotail mar chomhdhúile sileacain (SiC/C) trí phróiseas comhshó díreach.
Thástáil na taighdeoirí na samplaí ag baint úsáide as tástáil lasair agus téamh i bhfolús, agus léirigh na hábhair seo cumas ábhair éadroma, ísealbhrú gaile, ag leathnú an uasteorainn reatha de 2000 ° C d'ábhair snáithíní carbóin, agus ag cothabháil teocht áirithe ag 3500 ° C. Neart meicniúil, táthar ag súil go n-úsáidfear é i sciath gréine an probe sa todhchaí.
Am postála: Jul-18-2022