Новые композитные материалы могут использоваться в сверхэффективных двигателях
Время публикации: 2020-11-27 Происхождение: Работает
Ученые использовали новую технику для создания композита медь / углеродные нанотрубки длиной 10 см и шириной 4 см, сообщается на официальном сайтеНациональная лаборатория Окриджа.
Этот материал может увеличивать допустимую нагрузку по току медной проволоки и может масштабироваться. Это новый материал для сверхэффективных двигателей с высокой удельной мощностью.
Сообщается, что углеродные нанотрубкилегкий вес, высокая прочность и отличная электропроводность. Добавление их в медную матрицу для улучшения электропроводности и механических свойств - не новая идея. Однако в прошлых исследованиях длина композитного материала очень мала, всего в микронах или миллиметрах, ограниченная масштабируемость или большая длина, но плохие характеристики.
В этом исследовании ученые осаждали и выстраивали углеродные нанотрубки на плоские медные подложки, в результате чегокомпозит на основе металла с лучшими характеристиками тока и механическими свойствами, чем одна медь.
Затем исследователи покрыли верхнюю часть нанотрубок медной пленкой, используя магнетронное распыление, технику вакуумного покрытия, и отожгли образцы в вакуумной печи, чтобы сформировать плотный однородный слой меди, в результате чегов сети медь / углеродные нанотрубки с высокой проводимостью.
Результаты показали, что текущая емкость и механические свойства композита увеличились на14%а также20%соответственно.
Исследование направлено на содействие широкому использованию электромобилей, таких какснижение затрата такжеулучшение или расширение производительностиа такжесрок службы электродвигателей и электронных компонентов.
Материал может бытьиспользуется в любом компоненте, который ИСПОЛЬЗУЕТ медь, включая более эффективные шины и разъемы меньшего размера для тяговых инверторов электромобилей, а также беспроводные и проводные системы зарядки.