納米石墨烯是尺寸為納米級的尺寸的石墨烯的總稱,石墨烯是目前已知導(dǎo)電性能最好的材料之一,其特性非常適用于高頻電路,可用高導(dǎo)電材料、電磁屏蔽或是于未來的超級計算機等多種領(lǐng)域中。
石墨烯防雷材料在航空航天中具有代替?zhèn)鹘y(tǒng)金屬導(dǎo)電材料的能力,在飛機結(jié)構(gòu)中具有高強度輕量化的復(fù)材材料是降低飛機結(jié)構(gòu)重量的理想材料,與鋁、鈦和鋼等傳統(tǒng)飛機材料相比,復(fù)合材料重量輕,強度和剛度值更高,此外還具有良好的耐腐蝕性。但復(fù)合材料并非完美解決方案,因復(fù)合材料導(dǎo)電性能、抗損能力較差,因此在遇到雷擊時存在較大的安全隱患。
空氣中的雷電擊中飛機表面(例如機身)的會產(chǎn)生高電流,如能安全消散,雷擊將會引起航空火災(zāi)的風(fēng)險
對于復(fù)合材料無法有效消散雷擊電流帶來的安全隱患,目前航空通常使用銅或鋁等金屬網(wǎng)來幫助導(dǎo)電復(fù)合材料導(dǎo)電,雖然解決了防雷問題但無形中增加了機身的重量,影響飛機的經(jīng)濟性。另有還有可能腐蝕用于飛機結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料,增加飛機的維護成本,這是一種較為成熟但又相對滯后的防雷解決方案。
Haydale公司自2014年花費5年時間與空客和BAE公司研發(fā)解決方案
因此有必要尋找另一種解決這些問題的方法來代替目前使用的技術(shù)。目前大連義邦代理的納米石墨烯導(dǎo)電填料已經(jīng)用于解決新一代的復(fù)合材料防雷擊導(dǎo)電問題。它具有高導(dǎo)電性、重量輕、維護成本低和耐腐蝕等多功能于一體。
隨著多功能一體化復(fù)合材料的發(fā)展,Haydale公司自2014年花費5年時間與空客和BAE公司研發(fā)解決方案,耗費2800萬英鎊,最終成功研發(fā)出適用于碳纖維環(huán)氧疊層材料中的納米石墨烯導(dǎo)電增強填料,該材料可用于航空航天、無人機和海洋建筑的碳纖維預(yù)浸料中,使預(yù)浸料導(dǎo)電性能得到提高,使其更能具備金屬導(dǎo)電的能力,達到自身可抵御雷擊作用。
HDPlas?等離子體功能化工藝實現(xiàn)了功能化納米顆粒的應(yīng)用
聚合物導(dǎo)電復(fù)合材料是一種功能性復(fù)合材料,通過 Haydale 專利技術(shù)率先將HDPlas?等離子體功能化工藝實現(xiàn)了功能化納米顆粒的應(yīng)用,將功能化納米顆粒包含在母粒中然后將其混合到樹脂中,再將制成的導(dǎo)電填料添加到預(yù)浸料中,從而產(chǎn)生出穩(wěn)定和持續(xù)導(dǎo)電性的納米石墨烯導(dǎo)電填料,以解決航空中可能影響飛機性能和操作的雷擊問題。多功能一體化復(fù)合材料。將在未來取代現(xiàn)有飛機防雷系統(tǒng)中的傳統(tǒng)材料,石墨烯防雷在有效地承載雷電流的同時并減輕飛機重量。
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