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1949年2月，V-2火箭是首个达到最大速度5马赫的高超音速飞行。尽管取得了这一成就，V-2火箭重新进入大气层时导致飞船完全燃烧，只留下烧焦的残骸。自从首次尝试高超音速飞行以来，研究人员一直在努力使这一现象成为现实。
什么是高超音速?
高超声速可以通过空气可压缩性、激波和膨胀等参数来评估，但其马赫数达到5或更大的特性是其最显著的特征。马赫数描述的是物体的速度与声速的比率，声速通常是330米每秒(m/s)或760英里每小时(mph)。从这个惊人的速度水平来看，从迈阿密到西雅图的正常飞行大约需要6小时40分钟，然而高超音速飞行可以将旅行时间减少到大约50分钟或更少。
碳纳米管在飞机
在过去几十年中，航空工程师纳入飞机中的各种不同的技术，形状和材料，碳纳米管（CNT）的利用对该行业特欧洲杯足球竞彩别有利。能够强度比钢的200倍，与钢的合并弹性相结合，CNT可承受高达400°C的温度。
尤其重要的是，飞机是由能够承受空气动力加热的碳纳米管等材料组成的。空气动力加热是一种将空气压缩到高速飞行的飞机上的动能转欧洲杯足球竞彩化为热量的过程。
BNNTS与CNTS.
作为CNT的紧密类似物，氮化硼纳米管（BNNT）表现出强度质量，然而与CNT相比，BNNT具有更大的带隙，与氧化相比具有更大的抗氧化。另外，BNNT可以在高达850°C的环境温度下存活，直到温度为900℃或更高，不会发生任何降解。当存在于金属中时，与在这些条件下更容易腐蚀的CNT相比，BNNTS保持这种热稳定性。
BNNTs用于高超音速飞行
来自Binghamton University和美国空军的工程师进行的最近进行的研究举措评估了高温对BNNT的整体结构和机械性能的影响。原位拉曼光谱和光谱测量结果表明，BNNT微纤维能够在高达1000°C的环境温度下存活，而不会导致BN键强度的任何类型的显著减弱。
原子力显微镜（AFM）和高分辨率透射电子显微镜（TEM）测量还证实了环境温度高达850°C的环境温度的存活。Binghamton的研究证实了BNNTS在高温环境中的总体稳定性，从而邀请航空工程师进一步看待该材料的潜力，用于将来的超音速飞机技术用于这种材料。
BNNT的未来
虽然用涉及BNNT的人更换飞机材料的优点，但BNNT的当前成本约为每克1,000美元。欧洲杯足球竞彩因此，BNNTS的高价格限制了其实用性，可用于大型飞机材料。欧洲杯足球竞彩
尽管这个现实，要注意的是，当碳纳米管被首次引入市场大约20年前，他们也有一个市场价值接近BNTs目前的价格是很重要的。随着更多的研究致力于提高产量CNT的可行性，其当前速率可以为每克10-20美元。
进一步进一步进一步进一步进入理解该技术，并将这项技术应用于各种项目，预计将减轻这种材料的一些成本，从而提高了超声波旅行选项的现实。
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参考：
- “高温环境中氮化硼纳米管结构和力学性能的定量表征：X. Chen，C. Dmuchowski，等。科学报告。DOI：10.1038 / S41598-017-11795-9。
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