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美国研究氮化硼纳米管涂覆材料应用于飞行器
2017年10月21日 发布 分类:技术前沿 点击量:4151
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日前,在获得军方的支持下,美国国家航空暨太空总署(NASA)与美国纽约州立大学宾汉姆顿大学(Binghamton University)的研究人员宣布,一种以氮化硼纳米管(BNNT)为主的涂覆材料对飞机进行加持,可使其达到5倍音速。

 

“协和号”由于事故隐患和成本等诸多问题于2003年退役

 

已经退役的超音速客机“协和号”,其表面硬铝材质使飞机能在1万5千米的高空承受高达127℃ 的摩擦高温,以2.02马赫(即时速2474公里,1马赫等于1倍音速)的速度飞行,协和号客机从伦敦飞抵纽约仅耗时约2小时 53分钟,这在当年创下航班飞行最快纪录。

 

来自该科研团队的结论是,以BNNT为机身涂覆材料,能承受比目前用于飞机的碳纳米管高2倍的温度。研究已发布在《科学报告》期刊。

 

 

碳纳米管(CNT)是一种管状碳分子,由于具超强的抗拉强度(比同体积钢的强度高100倍)和耐受度(可承受高达400℃ 的温度)而应用于高端航太或跑车,不过现在研究表明,氮化硼纳米管(BNNT)可承受高达900℃ 的温度,让飞机以时速6400公里飞行,且比纳米碳管还轻。

 

但制约BNNT的主要问题在于价格太高,目前NASA拥有全球范围内为数不多的高质量氮化硼纳米管材料生产工厂之一,随着应用的扩宽生产量在不断增长。目前1000美元/克的价格要应用开来是不太实际的。

 

因此,研究人员表示,BNNT势必首先应用于战斗机或太空探测器,但只要 10-20 年,商业航空旅行的体验将与如今大不相同,成为飞机的标准制造材料。除了应用在飞机表面外,纳米氮化硼管也可添加到陶瓷或金属,使其变得更坚固,在环保型汽车或纳米电子学领域或许能有所贡献。

 

参考来源:科技新报


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