Создан аналог углеродного волокна на основе древесины плантана

Создан аналог углеродного волокна на основе древесины плантана

Углеродное волокно — это прочный и легкий материал, который отличается не только своими свойствами, но и внушительной стоимостью. Однако южноафриканские ученые разработали более дешевую и надежную альтернативу, волокна для которой извлекают из растений плантана.

Во главе с профессором Тянь-Чиеном Дженом исследователи из Йоханнесбургского университета начали с получения «псевдостеблей» плантана из собранных в Нигерии культур — эта часть растения несъедобна и обычно просто выбрасывается.

Затем с помощью водооталкивания исследователи разделили плантановую массу на отдельные волокна, составляющие стебли растения. В течение четырех часов эти волокна замачивали в 3% растворе едкого натра, сушили, несколько минут обрабатывали высокочастотным микроволновым излучением, а затем диспергировали в этаноле, чтобы они не «сгустились».

В результате волокна стали куда лучше связываться с эпоксидной смолой, содержащей небольшое количество углеродных нанотрубок. Лучшей смесью оказалась комбинация из одной части плантановых волокон и четырех частей смолы, при этом трубки составляли всего 1% от массы материала. Эту смесь поместили в форму и прессовали при комнатной температуре в течение 24 часов.

В результате получился легкий и прочный композит. Во время лабораторных испытаний выяснилось, что они на 31% прочнее на растяжение и на 34% прочнее на изгиб, чем куски смолы соответствующего размера. Кроме того, материал лучше проводит тепло и поглощает кинетическую энергию.

Если данная технология будет развиваться и дальше, то не исключено, что в будущем на рынке появится более дешевый, и при этом не менее надежный аналог углеродному волокну. «Использование деталей, изготовленный из плантанового волокна, поможет снизить массу автомобиля, а значит снизит расход топлива и сделает конструкцию более безопасной. Кроме того, такие детали не будут ржаветь, оставаясь прочными и долговечными», пишет в заключении к работе доктор наук Патрик Эхи Имоисили.

Статья о данном исследовании была опубликована в журнале Journal of Materials Research and Technology.


Влад Кулиев, Supreme2.Ru

Коды для вставки в блог\форум




Интересные новости
Великобритания хочет создать дальний космический флот на атомных двигателях Rolls-RoyceВеликобритания хочет создать дальний космический флот на атомных двигателях Rolls-Royce
Фото дня: звёздный городок за пределами Млечного путиФото дня: звёздный городок за пределами Млечного пути
В Израиле сообщили о разработке мгновенного теста на ковидВ Израиле сообщили о разработке мгновенного теста на ковид
Компания Rocket Lab отменила первый в этом году запуск ракеты перед самым стартомКомпания Rocket Lab отменила первый в этом году запуск ракеты перед самым стартом
Virgin Orbit впервые запустила в космос ракету с крыла Boeing 747Virgin Orbit впервые запустила в космос ракету с крыла Boeing 747
Блок рекламы


Похожие новости

Intel представила криогенный квантовый контроллер Horse Ridge II, который упростит создание мощных квантовых компьютеровIntel представила криогенный квантовый контроллер Horse Ridge II, который упростит создание мощных квантовых компьютеров
Tesla вместе с немцами разрабатывает «принтер» для синтеза РНК. Это облегчит создания вакцин, в том числе от COVID-19Tesla вместе с немцами разрабатывает «принтер» для синтеза РНК. Это облегчит создания вакцин, в том числе от COVID-19
Создан дрон, умеющий метать дротики: летающий снайперСоздан дрон, умеющий метать дротики: летающий снайпер
Создана сверхпрочная альтернатива армированному бетонуСоздана сверхпрочная альтернатива армированному бетону
Airbus получила контракт на создание корабля для возврата образцов с Марса на ЗемлюAirbus получила контракт на создание корабля для возврата образцов с Марса на Землю
С помощью графена создан генератор «бесконечной» энергииС помощью графена создан генератор «бесконечной» энергии
Создан рабочий проект реактора термоядерного синтезаСоздан рабочий проект реактора термоядерного синтеза
Предложено решение для создания квантовой памяти в полупроводникахПредложено решение для создания квантовой памяти в полупроводниках
Созданы провода для первых углеродных компьютеров
Созданы алмазные коллоиды для первых оптических компьютеровСозданы алмазные коллоиды для первых оптических компьютеров
Последние новости

Подгружаем последние новости