纳米技术有可能彻底改变今天的许多先进的系统和机械通过操纵物质的规模near-atomic产生新的结构,材料和设备。欧洲杯足球竞彩一组研究人员在《华尔街日报》聚合物专门为航空,合成混合纤维增强聚合物结构的陶瓷纳米颗粒。欧洲杯猜球平台
研究:混合纤维增强聚合物的合成和表征为航空添加陶瓷纳米颗粒结构的应用程序欧洲杯猜球平台。图片来源:aapsky / Shutterstock.com
这项工作可能导致开发先进的纳米材料可能导致未来航空结构施工方法的创新。欧洲杯足球竞彩
航空和航天工业是世界上最重要的产业。许多公司依靠他们的能力来运输产品和世界各地的人们在速度。今天,纳米技术发现各级应用在航空航天工业。主要行业和纳米材料的优势提供目标一致,已开始取代传统的大部分钢铁等金属。欧洲杯足球竞彩
多尺度杂交的陶瓷纳米颗粒欧洲杯猜球平台
航空结构引起重大关注由于重要性放在组成结构零部件的耐用性和可靠性以及不同加载率对整个结构的复杂性,即飞机。因此,薄壁结构(TWS)使用纤维增强聚合物(拨开尘封的)通常用于建筑由于高强度,高的抗腐蚀性、低重量、低成本、易于制造。
飞机部件和功能。图片来源:Bafakeeh OT et al .,聚合物
多尺度杂交的陶瓷纳米颗粒在聚合物矩阵钢筋生产新混杂纤维增强聚合物复合材料基于石墨烯欧洲杯猜球平台nanoplatelets(国民生产总值)或碳纳米管(碳纳米管)可以提供一个广泛的好处。这些好处将在航空航天应用程序和特别适合用于制造航空结构。
各种航空结构组件,包括机身、飞行控制,起落架,稳定剂和翅膀经验广泛变化的负载在每个飞行:简而言之,在每个航班飞机使得一些复杂的动作,这可能会导致不同的加载方式在飞机上。因此,正如前面提到的,TWS必须耐用和可靠的基础和基本要求,构建现代航空结构。
分散的过程、手糊工艺和压模技术。
注意:图像2O3国民生产总值和纳米颗粒被引欧洲杯猜球平台用。图片来源:Bafakeeh OT et al .,聚合物
然而,为了满足这些基本要求有很多限制和限制,在设计过程中存在许多挑战的飞机:“这些限制使航空结构应用的一些最复杂的现代科技产品,”合著者穆罕默德Abu-Okail说,现代工程技术学院助理教授,埃及开罗。
因此,飞机的使用的目的或目的(乘客或战斗机)时,必须仔细考虑选择材料结构组件。欧洲杯足球竞彩此外,飞机条例》代表的条件获得认证的新飞机设计;和金融因素,如市场、环境和安全,影响设计过程和材料的选择。欧洲杯足球竞彩
“实现更高的性能、效率和可靠性较低成本航空结构是一个困难的请求。因此,一种新开发的复合材料,其特征是轻量级设计、抗疲劳强度、高韧性、高耐久性和损伤宽容,以及环保和可回收的,至关重要的是,“Abu-Okail解释道。
合成混合与陶瓷纤维增强聚合物纳米颗粒欧洲杯猜球平台
团队制作的钢筋结构材料相结合组成的混合纤维编织碳和玻璃纤维与两种不同的陶瓷纳米颗粒-铝(Al欧洲杯猜球平台2O3)和石墨烯nanoplatelets(国民生产总值)。这些材料被选欧洲杯足球竞彩为他们的力量和轻量级的属性,结合时产生一个更高级的工程材料。
一旦团队已经成功合成混合纤维增强聚合物陶瓷纳米颗粒为特定的使用在航空和航天应用中他们仔细评价纳米材料的特点。欧洲杯猜球平台
准备样品的光学显微镜:(一)年代1,(b)年代2,(c)年代3。图片来源:Bafakeeh OT et al .,聚合物
微观结构观察的团队进行了分析使用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和x射线衍射(XRD),以及能量色散x射线能谱(EDS)。机械测试使用拉伸和硬度进行了测试。
总的来说,研究团队发现均匀分布的国民生产总值和艾尔2O3实现在混合矩阵这将有效促进成功的生产薄壁结构的特殊属性应用于航空、航天、和飞机工业。
除了陶瓷纳米颗粒的均匀分布,混合高分子基证明改进的机械和显微结构的属性,可以帮助改善工程设计能力,航空结构部件的耐用性和欧洲杯猜球平台可靠性,总体工艺性能。
研究人员认为他们已经成功地创建并为特征的一种先进的材料用于航空和航天:“这些结论和结果可以帮助生产成功的薄壁结构的性质,如高强度重量比,抗断裂韧性,疲劳,和损害,”Abu-Okail说。
到目前为止,纳米材料已经在欧洲杯足球竞彩飞机结构使用相对成功作为填充材料增强结构性和非结构性聚合物的性质。随着新的先进混合材料的发展,那么该行业作为一个整体可以满足其未来的目标又向前迈进了一步,欧洲杯足球竞彩同时保证满足法规以及缓解市场等问题,安全,和某种程度上的环境影响——更轻的飞机使用更少的燃料,因此,产生更少的污染。
引用和进一步阅读
Bafakeeh OT, Shewakh WM, Abu-Oqail Abd-Elaziem W, Abdel Ghafaar M, Abu-Okail M .混合纤维增强聚合物的合成和表征为航空添加陶瓷纳米颗粒结构的应用程序。欧洲杯猜球平台聚合物。2021;13 (23):4116。https://www.mdpi.com/2073-4360/13/23/4116
将Soutter,纳米技术在航空航天材料的欧洲杯足球竞彩AzoNano,2019年4月https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=3103]
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