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

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

Император Александр I и старец Фёдор Кузьмич: тайна, которую не удалось разгадать

Почему императора Александра I связывают с загадочным сибирским старцем? Документы, историческое расследование и легенда, которую не удалось доказать.

Обзор Greenworks DD560: проверяю его там, где обычному шуруповерту уже тяжело

Greenworks DD560 — компактная аккумуляторная дрель-шуруповерт с бесщеточным двигателем, крутящим моментом до 60 Нм и системой Anti-kickback. Модель рассчитана на сверление, работу с...

Почему новые телевизоры не показывают два канала одновременно и при чем тут форма экрана

Почему на новых телевизорах пропало разделение экрана пополам? Объясняю, как геометрия и защита контента поставили крест на любимой функции старых плазм.

Шпиль внутри небоскрёба: как вершину Chrysler Building подняли из самого здания

Осенью 1929 года прохожий, смотревший на строящийся Chrysler Building с Лексингтон-авеню, мог решить, что его высота уже почти понятна. Стальной каркас поднялся над Манхэттеном, ступенчатая корона...

Зачем на пульте телевизора четыре цветные кнопки и почему они часто ничего не делают

На телевизионном пульте почти всё понятно без инструкции. Цифры переключают каналы, качелька меняет громкость, кнопка с домиком открывает главное меню. Но рядом встречается загадочная четвёрка:...

Крок-месье: как горячий бутерброд с ветчиной и сыром стал классикой парижских кафе

Крок-месье не похож на блюдо, которому нужна легенда. Два ломтика хлеба, ветчина, сыр, жар — конструкция почти вызывающе проста. Но именно такие вещи иногда лучше всего приживаются в...