나노 섬유 방열 재료: 항공 우주 분야에서 크게 할 수 있다!

항공 우주용 비행기는 비행할 때 장기간 기동 가열, 기체 표면에 고온이 생기고, 비행기의 주체 구조 및 내부 측정기 장비의 안전을 보장하기 위해 고효격열재료로 외부 열류가 내부로 확산되는 것을 막아야 한다.

동시에 경질의 고효율의 방열방호시스템은 비행기 적재 연장 비행 거리 등 중요한 의미를 가지고 있다.

나노섬유 재료는 공경이 작고 공진률이 높은 장점을 가지고 있으며 일종의 이상적인 경질 고효방열 재료이다.

본문은 현재 2차원나노 섬유막, 3차원나노 섬유 가스 단열 재료의 최신 연구진전을 소개한다.

바이나노 섬유막 방열 재료

미사일 배터리, 엔진 등 협소한 공간은 두께가 작지만 방열성능이 우수한 재료로, 이차원 나미섬유막 재료는 섬유 직경이 작고, 쌓인 두께가 높기 때문에 (보통 100 뮤뮤 m), 공극률 높은 장점은 협소공간 단열에 쓸 수 있다.

나노섬유막 방열재료 구성에 따라 고분자 나노섬유막, 탄소 나노섬유막과 도자기 나노 섬유막.

고분자 나노섬유, 만약 편화불화 비닐 (PVDF) 나노섬유 팩, 더욱 높은 공진율과 곡절 망공 통로, 공기 분자가 자재 내부 전송 경로가 길어지고, 열량은 전파 과정에서 손실되어 재료의 전도 계수를 낮출 수 있다.

재료의 도열 계수를 한층 낮추기 위해 시오2나노의 알갱이를 PVDF 나노섬유 표면에 추가로 섬유막 공경을 줄이고 열대류를 낮추는 학자가 있다.

그러나 이 재료는 고온환경에서 구조가 파괴되기 쉬워 응용 수요를 만족시키기 어렵다.

탄소나노섬유는 표면적보다 크고 공진율이 높고 화학안정성이 좋고 강도보다 높은 장점을 가지고 있으며 전자, 에너지, 항공우주 등 분야에서 광범위한 응용 전망을 갖추고 있다.

탄소나미섬유막 재료는 석묵화 정도가 높아지면서 고온성능이 점점 높아지고 있지만 그 격열성능도 대폭 하락해 고온과 격열성을 동시 향상시키는 수요를 만족시키기 어렵다.

도자기 재료는 고온 내습, 내식, 절연성 좋은 장점을 가지고 있으며 고온방열, 흡음, 촉화 등 분야에서 광범위한 응용 을 가지고 있다.

그러나 현재 대부분의 도자기 나노섬유는 취성, 역학적 성능차, 구부전 등의 결함을 제한하고 있다.

이 단점을 극복하기 위해 방적 용액 성능 및 공예 인자를 조정하여 무정형 구조와 유연성 좋은 SiO2 나노 섬유막을 갖춘 학자가 있다.

이와 함께 스며드는 변성방법으로 SiO2 가스 콘크리니나노 알갱이를 도입해 시오2나노섬유 복합재료를 구축해 SiO2 나노섬유 복합재료로 SiO2 나노 섬유막의 방열성을 높이기도 한다.

트리나노 섬유 콘크리트 방열 재료

이차원나미섬유는 양호한 방열 성능을 갖추고 있지만 두께의 방향은 효과적으로 () 1cm 증가를 실현하기 어렵다는 데 있어서 큰 전력 엔진 격열, 칸막이, 칸막이 방열 등 분야의 응용을 심각하게 제한했다.

2차원 나노 섬유막에 비해 3차원나노 섬유 가스 콘크리트 소재는 사이즈 조절, 펀칭, 구멍 곡절 정도 높은 장점을 가지고 있어 단열, 보온, 흡음 등 분야에서 광활한 응용 전망을 갖추고 있다.

현재 흔히 볼 수 있는 나노섬유 가스 콘크리트 방열재료는 주로 고분자 나노섬유 젤라틴과 세라노 섬유 젤라틴 두 종류를 포함한다.

세라믹 나노 섬유 콘크리트

세라믹 콘크리트 재료는 고온과 내식 및 방열 성능을 갖춘 항공우주비행기 열방호의 주요 재료 중 하나다.

현재 사용하고 있는 가스젤 방열재료는 주로 세라믹 섬유로 증강된 시오2나노메 알루미와 세라믹 섬유 간 상호 작용으로 인해 재료는 사용 과정에서 나노 알갱이가 탈락되기 쉬우며 재료의 구조안정성과 방열 성능이 크게 떨어지게 한다.

이런 문제를 해결하기 위해 유성 도자기 나노 섬유를 구축해 원작인 삼차원 섬유 네트워크 재구성 방법을 구축하여 초경질, 초탄성 도자기 나노 섬유 젤라틴 소재를 구축했다.

세라믹 나노 섬유 콘크리트 과정 표시도

이 가스 콘크리트 재료는 벌집 같은 망공 구조를 갖추고, 각 인터넷 공에서 섬유가 서로 얽매여 안정된 섬유 네트워크를 형성하여 가스 응고 좋은 구조안정성을 부여한다.

대형변 (80% 변동)에서 압축할 수 있으며, 500회 압축 순환을 거쳐 그 플라스틱 형태가 12%로 변해 기존 도자기 콘크리트 재료를 우선한다.

또한 재료는 알코올등 화염 (약 600 ℃) 및 부탄분등 (약 1100 ℃)에서 50% 압축한 후에도 여전히 우수한 고온 압축 성능을 보여준다.

세라믹 나노 섬유 콘크리트

세라믹 나노 섬유 콘크리트

꽃잎을 넣은 다른 재료는 350 ℃ 열대 위에 10min 의 사진

고분자 나노섬유 콘크리트

기존 가스 콘크리트 재학 성능이 떨어지고 취성이 큰 문제.

고탄성 모량, 고강도, 저밀도 섬유소 나노정은 기원을 구축해 겔, 초임계 건조 방법으로 양호하고 투명성, 역학 성능을 갖춘 섬유소 나노정가스를 갖추고, 180도까지 구부릴 수 있으며, 커다란 변형 (80%)에서 압축한 후에도 200kPa 에 더 큰 도움이 된다.

이외에도 섬유소 나노정은 특이한 방열 성능을 과시했다.