Inilalarawan ng Scientific American na; Kung ang isang hagdan ay itatayo sa pagitan ng Daigdig at Buwan, ang tanging materyal na kayang umabot sa ganoong kalayuan nang hindi nahihiwa-hiwalay ng sarili nitong bigat ay ang mga carbon nanotube.
Ang mga carbon nanotube ay isang one-dimensional quantum material na may espesyal na istruktura. Ang kanilang electrical at thermal conductivity ay karaniwang umaabot sa 10,000 beses kaysa sa tanso, ang kanilang tensile strength ay 100 beses kaysa sa bakal, ngunit ang kanilang density ay 1/6 lamang ng bakal, at iba pa. Isa sila sa mga pinaka-praktikal at makabagong materyales.
Ang mga carbon nanotube ay mga coaxial circular tube na binubuo ng ilan hanggang dose-dosenang mga patong ng mga atomo ng carbon na nakaayos sa isang hexagonal pattern. Nagpapanatili ng isang nakapirming distansya sa pagitan ng mga patong, humigit-kumulang 0.34nm, na may diyametro na karaniwang mula 2 hanggang 20nm.
Termoplastikong polyurethane (TPU)ay malawakang ginagamit sa mga larangan tulad ng elektronika, automotive, at medisina dahil sa mataas na mekanikal na lakas, mahusay na pagproseso, at mahusay na biocompatibility.
Sa pamamagitan ng natutunaw na paghahaloTPUGamit ang konduktibong carbon black, graphene, o carbon nanotubes, maaaring ihanda ang mga composite na materyales na may mga konduktibong katangian.
Aplikasyon ng mga composite material na pinaghalong TPU/carbon nanotube sa larangan ng abyasyon
Ang mga gulong ng eroplano ang tanging mga bahaging dumadampi sa lupa habang lumilipad at lumalapag, at palaging itinuturing na "hiyas" ng industriya ng paggawa ng gulong.
Ang pagdaragdag ng TPU/carbon nanotube blend composite materials sa tread rubber ng gulong pang-abyasyon ay nagbibigay dito ng mga bentahe tulad ng anti-static, mataas na thermal conductivity, mataas na wear resistance, at mataas na tear resistance, upang mapabuti ang pangkalahatang performance ng gulong. Nagbibigay-daan ito sa pantay na pagpapadala ng static charge na nalilikha ng gulong habang lumilipad at lumalapag, habang ginagawang mas madali rin ang pagtitipid sa mga gastos sa pagmamanupaktura.
Dahil sa nanoscale na laki ng mga carbon nanotube, bagama't maaari nilang mapabuti ang iba't ibang katangian ng goma, marami ring teknikal na hamon sa paggamit ng mga carbon nanotube, tulad ng mahinang pagkalat at paglipad habang nasa proseso ng paghahalo ng goma.Mga particle ng konduktibo ng TPUay may mas pare-parehong antas ng dispersion kaysa sa mga pangkalahatang carbon fiber polymer, na may layuning mapabuti ang mga anti-static at thermal conductivity na katangian ng industriya ng goma.
Ang mga TPU carbon nanotube conductive particle ay may mahusay na mekanikal na lakas, mahusay na thermal conductivity, at mababang volume resistivity kapag inilapat sa mga gulong. Kapag ginagamit ang mga TPU carbon nanotube conductive particle sa mga special operation vehicle tulad ng mga sasakyang pangkarga ng tangke ng langis, mga sasakyang pangkarga ng mga nasusunog at sumasabog na mga produkto, atbp., ang pagdaragdag ng mga carbon nanotube sa mga gulong ay nalulutas din ang problema ng electrostatic discharge sa mga mid hanggang high-end na sasakyan, lalong nagpapaikli sa dry wet braking distance ng mga gulong, binabawasan ang rolling resistance ng gulong, binabawasan ang ingay ng gulong, at pinapabuti ang anti-static performance.
Ang aplikasyon ngmga particle na konduktibo ng carbon nanotubesa ibabaw ng mga gulong na may mataas na pagganap ay naipakita ang mahusay na mga bentahe sa pagganap, kabilang ang mataas na resistensya sa pagkasira at thermal conductivity, mababang rolling resistance at tibay, mahusay na anti-static effect, atbp. Maaari itong gamitin upang makagawa ng mga gulong na may mataas na pagganap, ligtas at environment-friendly, at may malawak na prospect sa merkado.
Ang aplikasyon ng paghahalo ng mga carbon nanoparticle sa mga materyales na polymer ay maaaring makakuha ng mga bagong materyales na composite na may mahusay na mga mekanikal na katangian, mahusay na conductivity, resistensya sa kalawang, at electromagnetic shielding. Ang mga carbon nanotube polymer composite ay itinuturing na mga alternatibo sa tradisyonal na matatalinong materyales at magkakaroon ng mas malawak na hanay ng mga aplikasyon sa hinaharap.
Oras ng pag-post: Agosto-28-2025