Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Новости космоса - Освоение космоса Графеновое покрытие делает аэрогель практичнее


Ку Хун Ким, Йонг Сек О и Моххамед Ф. Ислам из Университета Карнеги Меллона (США) опубликовали в журнале Nature Nanotechnology отчёт, посвящённый использованию графенового покрытия для аэрогелей на основе углеродных нанотрубок.

Нормальный гель, напомним, состоит из жидкости, которой трёхмерный полимерный каркас сообщает механические свойства твёрдых тел отсутствие текучести, способность сохранять форму, пластичность и упругость. А аэрогель это такой гель, в котором жидкость после высушивания материала до критической температуры (испарения жидкости) заменяется газом. Результаты этой операции чрезвычайно интересны: плотность в 1,9 кг/м, теплопроводность около 0,0160,017 Вт/мК при теплопроводности воздуха в 0,024 Вт/мК. Если коротко, то аэрогель чуть ли не лучший на сегодня из доступных человечеству теплоизолятор, применяемый из-за своих исключительных качеств даже в космосе (скафандры НАСА, теплоизоляция американских марсоходов). Именно на его сантиметровый слой можно смело положить руку, даже если с другой стороны аэрогель подогревается бензиновой горелкой. Это материал с огромной удельной прочностью, выдерживающий нагрузку в 2 000 раз больше собственного веса; она намного выше, чем у железобетона или даже титановых сплавов, применявшихся в некоторых советских самолётах и подлодках.

Кирпич весом в 2,5 кг на кусочке аэрогеля массой 2,38 г
Кирпич весом в 2,5 кг на кусочке аэрогеля массой 2,38 г. (Фото НАСА.)

Плохо лишь то, что из-за мизерного собственного веса аэрогели довольно легко трескаются под нагрузкой, с безвозвратной, увы, потерей целостности внутренней структуры. Это усложняет не только их применение, но и производство: обычная мехобработка к ним часто неприменима. Кроме того, аэрогели прочны, но неэластичны: при достижении деформационных нагрузок они сжимаются без последующего восстановления формы. Сильное нажатие на кусочек из аэрогеля вызовет его разрушение: он разобьётся, как стекло, издавая при этом сходный звук.

Читать статью полностью.

В избранное