مشکل یخ زدگی چه در بالهای هواپیماها و چه در پرههای بالگردها یکی از بزرگترین مشکلات فنی به شمار میآید که اگرچه راه حلهای زیادی به ویژه برای پس از فرود پرنده برای آن وجود دارد ولی همچنان مشکل اصلی به قوت خود باقی است؛ سطوح در هوا یخ میزنند!
این مشکل انگیزهای شده است برای دانشمندان دانشگاه Rice در تگزاس تا پوششی برپایهی گرافن را توسعه دهند که میتواند به صورت پیوسته با اعمال جریان الکتریسیته یخها را آب کند! روشی که هرچند در مقایسه با روش قبلی مصرف انرژی را به پرنده تحمیل میکند ولی عملکرد سادهتری خواهد داشت.
در این پژوهش که به سرپرستی پروفسور جیمز تور هدایت میشد، پژوهشگران رزین اپوکسی را در همراهی با نانوربانهای گرافنی به کار گرفتند تا نانوکاپوزیتی با خواص ویژه بسازند. نانوربانهای گرافنی در حقیقت شبیه نانولولههای کربنی هستند که از طول باز شدهاند و به شکل صفحات گرافنی مستطیل شکل در آمدهاند. در نتیجهشکل مستطیلی این صفحات میتوانند سطح تماس بیشتری نسبت به نانولولههای کربنی داشته باشند.
اگرچه این نانوربانها تنها 5 درصد کامپوزیتهای گرافن-اپوکسی را تشکیل میدهند ولی میزان هدایت الکتریکی آنها در حدی است که میتوانند جریان الکتریکی لازم برای گذر از پوشش نازک را هدایت کنند به صورتی که تنها با به کارگیری ولتاژ اندکی بتوان گرمای الکتریکی کافی را برای ذوب یخ به سطوح رساند.
در آزمونهای آزمایشگاهی، لبه انتهایی یک پره بالگرد با این کامپوزیت پوشش داده شد و سپس لایهی محافظ فلزی بر روی آن قرار گرفت تا آزمون دمایی با اعمال جریان الکتریکی انجام شود. نتیجهی آزمون دمای 93 درجه سانتی گراد را برای کامپوزیت نشان میداد دمایی که با رسیدن به آن لایهی محافظ فلزی میتواند لایهای یخ به ضخامت 1 سانتیمتر را به راحتی ذوب کند آن هم در شرایطی که پره کاملا ثابت بود و در محیطی در دمای 20- درجه سانتی گراد قرار گرفته بود.
این فناوری علاوه بر اینکه پرواز در هوای سرد و زمستانی را امنتر میکند میتواند از به کارگیری راه حلهای یخ زدایی معمول که چندان هم دوستدار محیط زیست نیستند جلوگیری کند، ضمن اینکه میتوان موجب حفاظت در برابر رعد و برقهای ناگهانی با ایجاد لایهای محافظ نسبت به الکترومغناطیس در اطراف هواپیما شد.
:: موضوعات مرتبط:
اخبار فناوری اطلاعات ,
,
:: برچسبها:
نانوربانهای ,
گرافنی ,
و ,
راه ,
حل ,
مشکل ,
یخ زدگی ,
در ,
پرواز ,
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0