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美國航空開發(fā)出納米氮化硼涂料


來源:聯(lián)眾涂料網(wǎng)

[導讀]  最近,,NASA與美國賓漢頓大學合作進行有關超音速飛機的研究,,并確定了以納米氮化硼管(boron nitride nanotube,,縮寫B(tài)NNT)為機身涂覆材料,,能承受比目前用于飛機的納米碳管高2倍的溫度。研究已發(fā)布在《科學報告》期刊,。

中國粉體網(wǎng)訊  在美國空軍的資助之下,,美國國家航空暨太空總署(NASA)與美國賓漢頓大學成功找到了可以提升飛機飛行速度的涂覆材料,透過一種稱為氮化硼的散熱涂料加持,,未來10年內(nèi),,飛機可能在不到1小時的時間用5倍音速從美國東岸飛到西岸。


雖然,,目前氮化硼的單價高達每克1,000美元,,初步商業(yè)化之后小老百姓們也是坐不起的,,第一波乘客名單必須留給那些時間等于金錢的商人,,但這無礙于人們盡情想像未來的科幻式超音速旅游。


讓車輛維持高速行駛的關鍵在于承受行進途中產(chǎn)生的強烈熱能,,比如已經(jīng)退役的超音速客機“協(xié)和號”,,其表面硬鋁材質(zhì)使飛機能在1萬5千米的高空承受高達127℃的摩擦高溫,以2.02馬赫(即時速2,474公里,,1馬赫等于1倍音速)的速度飛行,,當年,,協(xié)和號客機從倫敦飛抵紐約僅耗時約2小時53分鐘,創(chuàng)下航班飛行最快紀錄,。換句話說,,除了穩(wěn)定的機身結構與輕重量外,涂覆飛機的材料更是讓飛機能否超音速飛行的關鍵,。


最近,,NASA與美國賓漢頓大學合作進行有關超音速飛機的研究,并確定了以納米氮化硼管(boron nitride nanotube,,縮寫B(tài)NNT)為機身涂覆材料,,能承受比目前用于飛機的納米碳管高2倍的溫度。研究已發(fā)布在《科學報告》期刊,。


納米碳管(Carbon Nanotube,,縮寫CNT)是一種管狀碳分子,由于具超強的抗拉強度(比同體積鋼的強度高100倍)和耐受度(可承受高達400℃的溫度)而應用于高端航太或跑車,,不過現(xiàn)在研究表明,,納米氮化硼管可承受高達900℃的溫度,讓飛機以時速6,400公里飛行,,且比納米碳管還輕,。


預計十年后應用到商業(yè)飛機


納米氮化硼管材料勢必首先應用于戰(zhàn)斗機或太空探測器,但只要10-20年,,商業(yè)航空旅行的體驗將與如今大不相同,,成為飛機的標準制造材料。除了應用在飛機表面外,,納米氮化硼管也可添加到陶瓷或金屬,,使其變得更堅固,在環(huán)保型汽車或納米電子學領域或許能有所貢獻,。


目前納米氮化硼管材料的最大問題是價錢,,每克要價1,000美元,如此高昂的成本來生產(chǎn)產(chǎn)品是不切實際的,。不過,,高質(zhì)量的納米碳管在20年前也大約是這種價格,現(xiàn)在每克成本僅需10-20美元,,賓漢頓大學機械工程系副教授Changhong Ke認為,,納米氮化硼管也會走上類似的路。目前,,NASA是全球少數(shù)能生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)納米氮化硼管的機構之一,,如果往后有更多研究介紹納米氮化硼管的性能,或NASA具備量產(chǎn)技術,價格就會開始下跌,。


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