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納米技術(shù)及納米粉體在汽車中的應(yīng)用


來源:汽車技術(shù)動態(tài)

標(biāo)簽納米

  納米是一個計(jì)量單位,,1納米為百萬分之一毫米,。這么微小的空間,,實(shí)際上就是組成物質(zhì)的基本單位,,成為原子和分子的空間,。自從20世紀(jì)80年代初發(fā)明電子掃描隧道顯微鏡后,,世界就誕生了一門以納米為單位的微觀世界研究學(xué)科———納米科學(xué),。在100納米以下的微小結(jié)構(gòu)中對物質(zhì)進(jìn)行研究處理的技術(shù)稱為納米技術(shù),。

  進(jìn)入上世紀(jì)90年代,,納米科學(xué)得到迅速發(fā)展,納米技術(shù)產(chǎn)品開始涉及汽車行業(yè),。那么,,汽車納米技術(shù)又是怎么回事呢,?納米技術(shù)是汽車發(fā)展的核心技術(shù)。納米技術(shù)能夠從汽車車身應(yīng)用到車輪,,幾乎涵蓋了汽車的全部,。納米技術(shù)在汽車上的廣泛應(yīng)用,將降低汽車各部件磨損,,降低汽車消耗,,減少汽車使用成本;一定程度上,,還能消除汽車尾氣污染,,改善排放。如今不少汽車產(chǎn)品已開始采用納米技術(shù),,小小的納米將使汽車產(chǎn)生極大的變化,。
    
    納米油漆:其最大的優(yōu)點(diǎn)就是刮痕更少。據(jù)悉,,納米油漆可以在噴涂后的車身上形成一層致密網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),,其間含有許多微小陶瓷顆粒。通過對汽車進(jìn)行的試驗(yàn)表明,,納米漆不僅光亮度比傳統(tǒng)油漆高出40%左右,,而且當(dāng)車身與其他物體輕微碰撞時,其防止刮痕出現(xiàn)的性能也要比傳統(tǒng)油漆好得多,。
    
    納米塑料:車用合成納米塑料強(qiáng)度更高,。汽車制造中應(yīng)用的合成塑料數(shù)量將越來越多。以納米粉體為主的納米塑料可以改變傳統(tǒng)塑料的特性,,呈現(xiàn)出優(yōu)異的物理性能:如強(qiáng)度高,,耐熱性強(qiáng),比重更小,。由于納米粒子尺寸小于可見光的波長,,納米塑料可以顯示出良好的透明度和較高的光澤度,這樣的納米塑料在汽車上將有廣泛的用途,。經(jīng)過納米技術(shù)處理的部分材料耐磨性更是黃銅的27倍,、鋼鐵的7倍。除此之外,,納米塑料除了可回收外,,還有長期耐紫外線、色澤穩(wěn)定,、質(zhì)量較輕等優(yōu)點(diǎn),,在汽車配件中的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛。在汽車外裝件中,,主要用于保險(xiǎn)桿,、散熱器,、底盤、車身外板,、車輪護(hù)罩,、活動車頂及其它保護(hù)膠條、擋風(fēng)膠條等,。在內(nèi)飾件中,,主要用于儀表板和內(nèi)飾板、安全氣囊材料等,。相關(guān)業(yè)內(nèi)專家預(yù)測,,在未來的20年內(nèi),納米塑料將大量取代現(xiàn)有的車用塑料制品,,有相當(dāng)大的市場潛力,。
    
    納米潤滑劑:磨損更小。磨損,、疲勞、腐蝕是機(jī)械材料失效的三種主要形式,。磨損造成的經(jīng)濟(jì)損失十分巨大,,而納米潤滑劑能夠很好地解決機(jī)械磨損問題。納米潤滑劑是采用納米技術(shù)改善潤滑油分子結(jié)構(gòu)的純石油產(chǎn)品,,它不會對潤滑油添加劑,、穩(wěn)定劑、處理劑,、發(fā)動機(jī)增潤劑和減磨劑等產(chǎn)品產(chǎn)生不良作用,,只是在零件金屬表面自動形成純烴類單個原子厚度的一層薄膜。由于這些微小烴類分子間的相互吸附作用,,能夠完全填充金屬表面的微孔,,最大可能地減小金屬與金屬間微孔的摩擦。與高級潤滑油或固定添加劑相比,,其極壓可增加3至4倍,,磨損面減小16倍。由于金屬表面得到了保護(hù),,減小了磨損,,使用壽命成倍增加。
    
    納米汽油:油耗更低,。能源,、環(huán)保一直是汽車業(yè)的關(guān)鍵問題。納米汽油目前已經(jīng)開始研制,,節(jié)約能源和減少污染是它的最大優(yōu)點(diǎn),。該技術(shù)是一種利用現(xiàn)代最新納米技術(shù)開發(fā)的汽油微乳化劑,。它能對汽油品質(zhì)進(jìn)行改造,最大限度地促進(jìn)汽油燃燒,,使用時只要將微乳化劑以適當(dāng)比例加入汽油便可,。交通部汽車運(yùn)輸節(jié)能技術(shù)檢測中心的專家經(jīng)試驗(yàn)后認(rèn)為,汽車在使用加入該微乳化劑的汽油后,,可降低其油耗10%~20%,,增加動力性能25%,并使尾氣中的污染物浮碳,、排放降低50%~80%,。它還可以清除積碳,提高汽油的綜合性能,。

    納米橡膠:輪胎更艷,。汽車中橡膠材料的應(yīng)用以輪胎的用量最大。在輪胎橡膠的生產(chǎn)中,,橡膠助劑大部分成粉體狀,,如炭黑、白炭黑等補(bǔ)強(qiáng)填充劑,、促進(jìn)劑,、防老劑等。以粉體狀物質(zhì)而言,,納米化是現(xiàn)階段橡膠的主要發(fā)展趨勢,。
    
    新一代納米技術(shù)已成功運(yùn)用其它納米粒子作為助劑,而不再局限于使用炭黑或白炭黑,,汽車中最大的改變即是,,輪胎的顏色已不再僅限于黑色,而能有多樣化的鮮艷色彩,。另外無論在強(qiáng)度,、耐磨性或抗老化等性能上,新的納米輪胎均較傳統(tǒng)輪胎來得優(yōu)異,,例如輪胎側(cè)面膠的抗裂痕性能將由10萬次提高到50萬次,。
    
    以上只是納米技術(shù)與汽車制造技術(shù)相結(jié)合的一部分,理論上納米技術(shù)可應(yīng)用在汽車的任何部位,,包括車身,、底盤、內(nèi)裝,、輪胎,、傳動系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等,均可因納米技術(shù)的運(yùn)用而產(chǎn)生不同的功能特性,。

    當(dāng)然,,若能將汽車的所有部位都納米化,其附加價值必然大增,,但相對而言,,其成本與售價也將大幅提高。因此,,迄今為止,,真正納米化且商業(yè)化的汽車零件仍很有限。但毋庸置疑,,汽車工業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的重要標(biāo)志,,納米技術(shù)應(yīng)用于未來汽車技術(shù)的發(fā)展將是一個必然趨勢,也定會成為汽車技術(shù)升級的保證,。  


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