新研发的碳纳米管是下一代超音速飞机隔热板的关键材料

新研发的碳纳米管是下一代超音速飞机隔热板的关键材料
原标题:新研制的碳纳米管是下一代超音速飞机隔热板的要害资料 佛罗里达州立大学高性能资料研讨所的一组科学家正在运用先进的纳米资料来出产轻质的隔热板,该隔热板能够接受高超音速飞翔带来的热量。新的试验防护罩根据称为“ buckypaper”的碳纳米管薄片,能够制成十分薄且柔韧的表皮,可将其应用于超音速飞机机身以供给维护和支撑。 关于在大气中以高于声速五倍的速度运转的飞机和航天器,要防止严峻损坏则有必要装备隔热罩。当许多航空航天规划越来越依靠供给强度和简便性但易受高温影响的碳复合资料时,特别如此。 自1950年代以来,由酚醛塑料制成的隔热罩就现已存在,这些被称为烧蚀隔热罩,经过分层焚烧,带走剩余的热量来维护回来的航天器。不幸的是,这些防护罩粗笨,不灵敏,并且在一次运用后有必要替换。 1970年代,美国航天飞机运用了陶瓷隔热板,该隔热板吸收并从头辐射了热量,以维护飞船。这些陶瓷层能够重复运用,但它们依然巨大,坚固且易碎。 作为代替计划,佛罗里达州立研讨小组正在研讨布基纸,该布基是经过将碳纳米管(比人的头发细50000倍的管状碳分子)压成薄片制成的。当压缩成多层时,纸的分量比钢轻10倍,但强度却高500倍。 制造这种隔热罩需要将巴克纸浸泡在酚醛树脂中以构成轻盈的资料。它十分薄,但强度很高,能够协助支撑飞机的结构。进行火焰测验时,巴基纸样品在坚持最高强度和柔韧性的一起,在高达1900°C(3450°F)的温度下能够顺畅将热量从屏蔽层下方的底层发出出去。

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