Новый композитный материал может остывать при экстремальных температурах

0 373

Ультрасовременный материал, вдохновленный природой, который может регулировать свою собственную температуру и может в равной степени использоваться для лечения ожогов и помочь космическим кораблям противостоять атмосферным силам, разрабатывается в Университете Ноттингема.

«Основная задача в области материаловедения заключается в том, чтобы выработать способы регулирования искусственной температуры материала так, как человеческое тело может поступать в отношении к окружающей среде», — объясняет ведущий автор доктор Марк Алстон, доцент инженерного факультета.

В качестве метода и доказательства концепции разработки термофункционального материала из синтетического полимера использована сеть множественных микроканалов с активными текучими жидкостями (флюидами). Материал улучшен с помощью точных контрольных мер, которые могут переключать проводящие состояния для управления собственной температурой по отношению к окружающей среде.

«Этот биоиндуцированный инженерный подход продвигает структурную сборку полимеров для использования в современных материалах. Природа использует флюиды для регулирования температуры у млекопитающих и растений при поглощении солнечного излучения», говорят ученые.

Д-р Алстон добавляет: «Такой подход приведет к созданию передового материала, который может поглощать солнечное излучение, как это может сделать живой организм, чтобы охладиться самостоятельно независимо от окружающей среды, в которой он находится. Термофункциональный материал может использоваться как система регулирования тепла для ожоговых травм для охлаждения температуры поверхности кожи и улучшения заживления».

Такой вид управления потоком тепла может также оказаться неоценимым в космическом полете, где высокие тепловые нагрузки могут влиять на структурную целостность космических аппаратов.

Смотрите также  Создан новый материал для улучшения ультразвука

Регулировка температуры конструкционного материала транспортного средства не только улучшит конструкционные свойства, но и может генерировать полезную мощность. Эта тепловая может быть удалена из повторно циркулирующей системы жидкости, которая будет храниться в резервуаре на борту космического корабля. После захвата энергия может быть преобразована в электрическую энергию или для нагрева воды для использования экипажем.


Mark E. Alston et al, Temperature — dependent polymer absorber as a switchable state NIR reactor, Scientific Reports (2018). DOI: 10.1038/s41598-018-33485-w 

Войти с помощью: 
Подписаться
Уведомление о
guest
0 Комментарий
Встроенные отзывы
Посмотреть все комментарии
0
Будем рады вашим мыслям, пожалуйста, прокомментируйте.x
()
x