超薄石墨烯涂層問世,飛機(jī)強(qiáng)度增加六成
石墨烯可能是世界上最薄的材料,然而科學(xué)家希望能用石墨烯做出最堅(jiān)固的飛行器。曼切斯特大學(xué)的物理學(xué)家研制出一個(gè)飛機(jī),這個(gè)飛機(jī)覆蓋了原子厚度的涂層。他們認(rèn)為這能讓飛機(jī)飛的更高,更節(jié)省燃料,甚至能保護(hù)飛機(jī)免遭受雷擊。
物理學(xué)家與中央蘭開夏大學(xué)普萊斯頓的航空專家正在在一起工作,他們制造了一個(gè)無人機(jī)大小的原型機(jī)來測試這個(gè)想法。這個(gè)覆蓋石墨烯的飛行器還沒有被命名,但是它將會在近期范保羅航展中展出。
該原型機(jī)的出現(xiàn)將會展示出使用石墨烯涂層的巨大優(yōu)勢,它可能會為以后在商業(yè)航班上使用鋪平道路。航空專家說:“超導(dǎo)電的包覆涂層可以防止飛機(jī)的機(jī)翼過熱,尤其是可以防止在強(qiáng)光照下,產(chǎn)生嚴(yán)重的損傷。”大衛(wèi)·林蘭是原型機(jī)BAE系統(tǒng)的負(fù)責(zé)人,他將會遙控飛機(jī)在周五到周日的航展中飛行。中央蘭開夏大學(xué)的工程創(chuàng)新經(jīng)理比利·貝格斯說:“去年的測試非常令人鼓舞,它向我們證明了石墨烯在航空航天中有巨大的潛力,在同一飛機(jī)上兼顧靈活與堅(jiān)固,難以置信的強(qiáng)大。” “依靠從這些最初的飛行中收集的數(shù)據(jù),我們改良了我們的技術(shù),我們以前的研究是在復(fù)合材料中注入石墨烯,而現(xiàn)在,我們開始了新的技術(shù),使用蒙皮技術(shù)。我們的工業(yè)合作伙伴有Haydale復(fù)合材料解決方案,這讓我們能測試出使用石墨烯帶來的結(jié)構(gòu)和重量的優(yōu)點(diǎn)?!?/p>
該小組的飛機(jī)還出在飛行測試階段,但是初步的測試數(shù)據(jù)結(jié)果非常好。在耐沖擊性方面,新機(jī)翼比以往覆蓋碳纖維機(jī)翼的耐沖擊性增加了60%。曼切斯特大學(xué)的國家石墨烯研究所的詹姆斯·貝克說:“這是一個(gè)很好的例子,它展示出了石墨烯在在航天器市場的顛覆性技術(shù)。也能維持英國在這一市場的關(guān)鍵地位。”“通過合作,我們已經(jīng)成功的達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。我為已經(jīng)發(fā)生的事情倍感鼓舞。石墨烯誕生年頭還不是很久,但是我已經(jīng)看到了它在不同領(lǐng)域的一系列應(yīng)用,除了航空航天,石墨烯還有很多其他的應(yīng)用市場。我們期待與英國航空航天技術(shù)研究所一同開發(fā)石墨烯飛行器,進(jìn)一步開發(fā)這項(xiàng)讓人興奮的技術(shù)。” 曼切斯特大學(xué)的石墨烯研究中心正與50個(gè)以上的合作者一同開發(fā)石墨烯在未來的應(yīng)用。達(dá)倫·安塞爾博士說:“我們正處在航空變革的最前列,雖然我們的研究計(jì)劃覆蓋了二十年的時(shí)間,但是我們的石墨烯技術(shù)是航空工業(yè)最有可能在未來十二個(gè)月實(shí)現(xiàn)的?!碑?dāng)然我在這里給大家算一筆賬,他們用一年的時(shí)間解決了材料的問題,然后開始重新研發(fā)設(shè)計(jì)飛機(jī),常見的飛機(jī)的研發(fā)周期都在三年以上。實(shí)際上能看到石墨烯材料使用在飛機(jī)上應(yīng)該是五年以上的時(shí)間了。將石墨烯材料應(yīng)用到實(shí)際,仍然是一件任重道遠(yuǎn)的事。