19 мая японская кампанія Toray абвясціла аб распрацоўцы высокапрадукцыйнай тэхналогіі цеплаперадачы, якая паляпшае цеплаправоднасць вугляродных валакністыя кампазітаў да таго ж узроўню, што і металічныя матэрыялы. Тэхналогія эфектыўна перадае цяпло, якое выпрацоўваецца ўнутры матэрыялу, вонкі па ўнутраным шляху, дапамагаючы запаволіць старэнне акумулятараў у сектары мабільнага транспарту.
Вядомы сваёй лёгкай вагой і высокай трываласцю, вугляроднае валакно цяпер выкарыстоўваецца для вырабу аэракасмічнай, аўтамабільнай, будаўнічай тэхнікі, спартыўнага інвентара і электроннага абсталявання. У параўнанні са сплаўнымі матэрыяламі, цеплаправоднасць заўсёды была недахопам, і гэта стала напрамкам, які навукоўцы спрабуюць палепшыць на працягу многіх гадоў. Асабліва ў бурным развіцці новых энергетычных транспартных сродкаў, якія прапагандуюць узаемасувязь, сумеснае выкарыстанне, аўтаматызацыю і электрыфікацыю, вугляроднавалакністы кампазітны матэрыял стаў незаменнай сілай для эканоміі энергіі і зніжэння вагі звязаных з імі кампанентаў, асабліва кампанентаў акумулятарных блокаў. Такім чынам, усё больш актуальнай стала прапанова кампенсаваць яго недахопы і эфектыўна палепшыць цеплаправоднасць вугляпластыку.
Раней навукоўцы спрабавалі праводзіць цяпло, дадаючы пласты графіту. Аднак пласт графіту лёгка трэскаецца, разбураецца і пашкоджваецца, што зніжае характарыстыкі вугляродна-валакністыя кампазіты.
Каб вырашыць гэтую праблему, Toray стварыў трохмерную сетку з порыстага вугляпластыку з высокай цвёрдасцю і скарочанага вугляроднага валакна. Дакладней, порысты вугляпластык выкарыстоўваецца для падтрымкі і абароны графітавага пласта, утвараючы структуру цеплаправоднасці, а затым на яго паверхню накладваецца препрэг з вугляпластыку, таму цеплаправоднасць звычайнага вугляпластыку цяжка дасягнуць, яна нават вышэйшая, чым у некаторых металічных матэрыялаў, без шкоды для механічных уласцівасцей.
Што тычыцца таўшчыні і размяшчэння графітавага пласта, гэта значыць шляху цеплаправоднасці, Toray рэалізаваў поўную свабоду дызайну, каб дасягнуць дакладнага кіравання тэмпературай дэталяў.
Дзякуючы гэтай запатэнтаванай тэхналогіі, Toray захоўвае перавагі вугляпластыку з пункту гледжання лёгкай вагі і высокай трываласці, адначасова эфектыўна перадаючы цяпло ад акумулятарнай батарэі і электронных схем. Чакаецца, што гэтая тэхналогія будзе выкарыстоўвацца ў такіх галінах, як мабільны транспарт, мабільная электроніка і носімныя прылады.
Час публікацыі: 24 мая 2021 г.
