Bubuk karbon nanotube (CNT)telah lama dipuji sebagai salah satu bahan struktural terkuat secara teori, dengan nanotube individu menunjukkan kekuatan yang mencapai tingkat ratusan IPK dan moduli dalam kisaran TPA. Namun, mencapai kinerja luar biasa ini dalam bahan makroskopis selalu menghadapi tantangan "ukuran paradoks." Serat nanotube karbon skala makroskopis atau komponen struktural sering gagal dari kekuatan teoritis masing-masing CNT karena faktor-faktor seperti panjang yang tidak memadai, penyelarasan yang tidak merata, cacat struktural, dan koneksi antar tabung yang lemah berdasarkan pada gaya geser. Terlepas dari berbagai strategi yang berusaha meningkatkan koneksi melalui perbaikan ikatan kovalen atau pengelasan balok energi, pendekatan ini telah mengalami kemacetan rekayasa seperti kerusakan struktural, biaya tinggi, atau kompleksitas.
Baru-baru ini, tim Profesor Fei Wei dari Universitas Tsinghua memperkenalkan dan secara eksperimental memverifikasi metode pengelasan van der Waals berdasarkan nanopartikel TiO₂, mencapai pengelasan CNT makroskopik yang hampir bebas kerusakan pada tekanan dan suhu sekitar untuk pertama kalinya. Kekuatan gabungan mendekati batas teoritis masing -masing CNT, menandai tonggak penting lain dalam transisi karbon nanomaterial "dari laboratorium ke teknik."
Teknologi ini didasarkan pada proses uap uap kimia cepat (FCVD), memungkinkan pengendapan yang tepat dari partikel TiO₂ berukuran nano di daerah tumpang tindih bundel CNT dalam hitungan detik, bertindak sebagai "penahan nano." Tidak seperti metode pengelasan tradisional yang bergantung pada difusi atom atau restrukturisasi kovalen suhu tinggi, pendekatan ini semata-mata menggunakan gaya van der Waals dan gesekan antarmuka untuk koneksi, sehingga menghindari kerusakan struktural pada dinding tabung yang disebabkan oleh iradiasi sinar berenergi tinggi atau pembangkit negara eksitasi.
Teknik pengelasan van der Waals membuka kemungkinan baru untuk produksi yang dapat diskalakan dari bahan nanotube karbon makroskopik berkekuatan tinggi, dengan aplikasi potensial mulai dari kedirgantaraan dan otomotif hingga peralatan olahraga dan perangkat biomedis. Dengan menjembatani kesenjangan antara kekuatan teoritis dan kinerja makroskopis praktis, terobosan ini membuka jalan untuk membuka kunci potensi penuh karbon nanotube di berbagai industri.
Sebagai kesimpulan, pengembangan pengelasan van der Waals untuk karbon nanotube merupakan kemajuan yang signifikan terhadap memanfaatkan sifat mekanik CNT yang luar biasa pada skala makroskopik. Dengan penyempurnaan dan optimasi lebih lanjut, metode pengelasan inovatif ini memiliki potensi untuk merevolusi pembuatan bahan kinerja tinggi, mendorong kemajuan dalam bidang yang membutuhkan komponen struktural yang ringan, tahan lama, dan kuat. Ketika para peneliti terus mendorong batas -batas nanoteknologi, masa depan terlihat menjanjikan untuk adopsi luas karbon nanotube dalam aplikasi industri.
Sat Nano adalah salah satu pemasok terbaikbubuk karbon nanotubeDi Cina, kami dapat memasokSwcnt, MenyelipkanDanMwcntbubuk dan bubuk nanotube karbon khusus lainnya, jika Anda memiliki pertanyaan, jangan ragu untuk menghubungi kami di sales03@satnano.com