Китайские ученые изобрели материал, который не плавится при 2600 градусах

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Исследователи из Университета Цинхуа разработали инновационный изоляционный материал на основе сверхвыровненных углеродных нанотрубок (SACNT-SF), способный выдерживать температуру до 2600°C. Материал демонстрирует теплопроводность всего 0,004 Вт/мК при комнатной температуре и 0,03 Вт/мК при 2600°C, что значительно превосходит характеристики графитового войлока (1,6 Вт/мК при аналогичных условиях).

Технология производства включает выращивание вертикальных массивов углеродных нанотрубок с последующим вытягиванием тонких листов, которые затем складываются или наматываются слоями. Получаемая структура эффективно блокирует все три механизма теплопередачи: кондукцию, конвекцию и излучение.

Автор: Freepik Источник: ru.freepik.com

Особенность материала заключается в его микроструктуре. Нанотрубки диаметром 10-20 нм создают пористую среду, где теплопроводность ограничена из-за малого количества материала для распространения фононов. Поры настолько малы, что молекулы газа не могут свободно перемещаться (эффект Кнудсена). Электронная структура нанотрубок (сингулярности ван Хове) обеспечивает эффективное поглощение и рассеивание инфракрасного излучения.

Материал сохраняет стабильность после 310 термических циклов от комнатной температуры до 2000°C с потерей эффективности всего 5%. Его плотность составляет 5-100 кг/м³, что делает его сверхлёгким. SACNT-SF также отличается гибкостью и может принимать форму неровных поверхностей.

Технология позволяет производить листы шириной до 550 мм и длиной в сотни метров, что открывает возможности для промышленного применения. Исследователи планируют разработать защитные покрытия для предотвращения окисления материала при эксплуатации на открытом воздухе.

Потенциальные области применения включают аэрокосмическую промышленность (космические аппараты, гиперзвуковые самолёты, реактивные двигатели), энергетику (термоядерные реакторы, атомные электростанции), металлургию (печи, горны) и электронику, где требуются компактные и лёгкие теплоизоляционные решения.

Источник: Interestingeng Iineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

1 комментарий

M
Из «новости» следует, что 0,03 Вт/мК > 1,6 Вт/мК.
И только в конце указывается, что новый материал — теплоизолятор.

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Растения могут обладать сознанием: результаты экспериментов, переосмысливающие представление о природе разума

Мы привыкли делить живую природу на две неравные категории. К первой мы относим человека и животных — существ, способных двигаться, чувствовать, принимать решения и обладать памятью. Ко...

В Зарядье проходит выставка, посвященная традиционным ценностям

Как ни странно, но выставка с таким, поначалу отпугивающим названием - «Традиционные ценности. Вера» - довольно-таки хороша, хотя сперва она и слегка отпугивает номенклатурным...

Частицы, без которых Вселенная мгновенно распадется: суперкомпьютер впервые рассчитал трехмерное устройство пиона

Пи-мезон, или пион, открытый экспериментально в 1947 году, занимает особое место в физике элементарных частиц. Интерес ученых к нему обусловлен двойственной природой этой частицы. С одной стороны,...

Почему до 1920 года массово выпускали только черные автомобили ?

Фраза Генри Форда о том, что покупатель может выбрать автомобиль любого цвета, «при условии что этот цвет — чёрный», давно стала символом агрессивного маркетингового навязывания. Но в...

Как возведение Старого моста по заказу Сулеймана Великолепного довело архитектора до нервного срыва

У всех бывают тяжелые дни на работе. Дедлайны горят, начальник рвет и мечет, а проект на том этапе, когда еще даже конь не валялся. Это кажется кошмаром. Но у средневекового архитектора Мимара...

Эпоха транслита и ручного ввода: сколько реально стоил пейджер в 90-е и как он работал

В 1995 году обладатель пластикового брелока Motorola Advisor чувствовал себя избранным. Не потому, что устройство было технологическим чудом — по меркам даже того времени это был...