یکشنبه ۲ دی ۱۴۰۳ - Sunday 22 December 2024
کد خبر : 1269
تاریخ انتشار : چهارشنبه 19 آوریل 2017 - 16:58
531 بازدید

نانوالیاف استحکام کامپوزیت‌ها را در موتور راکت افزایش می‌دهد

محققان دانشگاه رایس موفق به ارائه الیاف کـُـرکی از جنس کاربید سیلیکون شدند که می‌تواند مقاومت کامپوزیت‌های مورد استفاده در موتور راکت را افزایش دهد. برای ساخت الیاف از نانولوله‌های کربنی استفاده شده است.؛

۹۶۰۱۳۰-۱

محققان دانشگاه رایس موفق به ارائه الیاف کـُـرکی از جنس کاربید سیلیکون شدند که می‌تواند مقاومت کامپوزیت‌های مورد استفاده در موتور راکت را افزایش دهد. برای ساخت الیاف از نانولوله‌های کربنی استفاده شده است.
محققان معتقداند که از یک نوع الیاف کامپوزیتی می‌توان برای ساخت نسل جدیدی از موتورهای راکت استفاده کرد. این نانوالیاف که نانوالیاف کُرکی شهرت دارد، از جنس کاربید سیلیکون بوده و همانند نوارچسب مورد استفاده قرار می‌گیرد. با اعمال این الیاف کرکی، قدرت تحمل دما تا ۱۶۰۰ درجه سانتیگراد افزایش می‌یابد. در حال حاضر برای تقویت کامپوزیت‌های سرامیکی از الیاف کاربید سیلیکون استفاده می‌شود که منجر به افزایش مقاومت می‌شود، اما این کامپوزیت‌ها در معرض اکسیژن دچار ترک شده و شکننده می‌شوند.
پولیکل آجایان از محققان دانشگاه رایس، نانولوله‌ها و نانوسیم‌های کاربید سیلیکون را در سطح الیاف ناسا مورد استفاده قرار داده است. بخش بیرونی این الیاف به صورت مجعد بوده و ساختاری شبیه به نوارچسب ایجاد می‌کنند، اما فرورفتگی و برآمدگی‌های آن در مقیاس‌نانو است.
محققان این پروژه معتقداند که وجود این ساختار نانومقیاس موجب شده تا ترک در آن ایجاد نشده و از طرفی اکسیژن وارد ساختار نشود که این موضوع از تغیر ساختار شیمیایی الیاف جلوگیری میکند.
این گروه تحقیقاتی برای ایجاد مورفولوژی نانومقیاس، ابتدا الیاف کاربید سیلیکونی را در حضور کاتالیست آهن شستشو می‌دهند و سپس با کمک فرآیند ترکیب شیمیایی از فاز بخار، نانولوله‌های کربنی را به صورت مستقیم روی این سطح قرار می‌دهند. این ساختار همانند الگویی برای محصول نهایی عمل می‌کند. این الیاف در نانوپودر سیلیکونی در دمای بالا حرارت داده می‌شود که این کار موجب تبدیل نانولوله‌کربنی به کاربید سیلیکونی کرکی می‌شود.
این گروه امیدوارند که استفاده از این الیاف کرکی موجب سبک‌تر، مستحکم‌تر و مقاوم‌تر شدن کامپوزیت‌های سرامیکی در برابر گرما شوند. آزمایش‌های انجام شده روی این الیاف که در ساخت موتور راکت مورد استفاده قرار گرفته رضایت‌بخش بوده است، به طوری که دمای ۱۶۰۰ درجه را نیز تحمل می‌کند.
پیش از این آلیاژهای نیکل برای ساخت بخش‌هایی از موتور راکت‌ها استفاده می‌شد که افزایش وزن را در پی داشت.
نتایج این پروژه در قالب مقاله‌ای در نشریه Applied Materials and Interfaces منتشر شده است.

نویسندگان :
چه امتیازی می دهید؟
5 / 0
[ 0 رای ]
ارسال نظر شما
انتشار یافته : ۰ در انتظار بررسی : 5
  • نظرات ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
  • نظراتی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • نظراتی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با خبر باشد منتشر نخواهد شد.


تبليغات تبليغات تبليغات تبليغات