کامپوزیت هایی که وزن خودرو را کاهش می دهد - وبلاگ مایکروتاچ

به گزارش وبلاگ مایکروتاچ، محققان دانشگاه یوهانسبورگ با استفاده از نشاسته یک نوع میوه بنام پلانتین، کامپوزیتی فراوری کردند که مصرف سوخت و وزن خودرو را کاهش می دهد.

به گزارش گروه فناوری وبلاگ مایکروتاچ، با ترکیب الیاف طبیعی نوعی موز موسوم به پلانتین و نانولوله های کربنی و افزودن آن به رزین اپوکسی، محققان آفریقای جنوبی نانوکامپوزیتی ساختند که برای استفاده در صنعت خودروسازی مناسب است.

یافته های محققان دانشگاه یوهانسبورگ نشان می دهد که با ترکیب الیاف طبیعی به دست آمده از پلانتین (میوه ای از خانواده موز) با نانولوله های کربنی و رزین اپوکسی می توان مواد کامپوزیتی فراوری کرد که برای استفاده در صنعت خودروسازی مناسب باشد. خودروسازان چند دهه است که از الیاف طبیعی برای فراوری بخشی از قطعات خودرو استفاده می نمایند، برای مثال، کنف، سیزال و چوب در فراوری عایق، پوشش داخلی موتور در خودر های لوکس استفاده می گردد.

به گفته گاتریک احی ایموسیلی، از محققان این پروژه، برای فراوری قطعات خودرو از منابع تجدیدپذیر مانند پلانتین، مزایای متعددی دارد.

ایموسیلی در این باره گفت: استفاده از الیاف طبیعی در وسایل نقلیه در حال حاضر در صنعت خودروسازی انجام می گردد. دلیل این امر آن است که کامپوزیت های حاوی الیاف طبیعی، تجدیدپذیر و ارزان بوده و از دانسیته پایینی برخودار هستند. مزیت دیگر این مواد آن است که استحکام بالایی دارند و در فرآیند های نسبتا بی خطر فراوری می شوند. استفاده از این کامپوزیت ها در قطعات خودرو موجب کاهش وزن خودرو می گردد که این کار ایمنی را افزایش داده و مصرف سوخت را کم می نماید. این قطعات همانند فلزات به سرعت خورده نمی شوند و دوام بالایی دارند. مزیت دیگر این کامپوزیت ها، قالب گیری ساده آن ها است.

در این پروژه، محققان از نشاسته به دست آمده از پلانتین برای فراوری کامپوزیت استفاده کردند، نشاسته ای که در منطقه نیم کره جنوبی به عنوان بخشی از مواد غذایی اصلی مردم استفاده می گردد.

برای فراوری این کامپوزیت، محققان الیاف پلانتین را به رزین اپوکسی اضافه کردند و در نهایت استحکام رزین را بهبود دادند. البته مقداری نیز نانولوله کربنی به این ساختار اضافه شد.

این مواد در قالب ریخته شده و 24 ساعت در دمای اتاق فشرده می شوند تا یک پلیمر تقویت شده با الیاف طبیعی به دست آید.

آزمایش های صنعتی نشان می دهد که مقدار بهینه نانولوله های کربنی یک درصد وزنی است. افزودنی نانولوله های کربنی موجب بهبود 31 درصدی استحکام خمشی، افزایش 52 درصدی مدول کششی و ارتقاء 29 درصدی مدول خمشی می گردد.