مواد کامپوزیتی پیشرفته (از قبیل لایه‌هایی از الیاف کربنی که با چسب‌های پلیمری به هم متصل می‌شوند) هم‌اکنون مصارف فراوانی در صنایع هوافضا یافته‌اند؛ اما مشکل موجود ترک برداشتن چسب‌های پلیمری و در نتیجه از هم جدا شدن الیاف کربنی است. دانشمندان برای رفع این مشکل و تقویت اتصال بین این لایه‌ها روش‌های مختلفی را بررسی کرده‌اند که تمامی آنها به نوعی موجب آسیب رساندن به لایه‌های کربنی می‌شد.
اخیراً مهندسان دانشگاه ام ای تی، با استفاده از مدل‌سازی‌های رایانه‌ای و بررسی چگونگی ترک برداشتن این مواد دریافته‌اند که استفاده از نانولوله‌های کربنی برای اتصال این لایه‌ها به مراتب بهتر از دیگر روش‌ها خواهد بود؛ لذا ابتدا چسب بین دو لایه‌ی الیاف کربنی را حرارت دادند تا حالتی شبه مایعی پیدا کند، در مرحله‌ی بعد میلیاردها نانولوله‌های کربنی را که عمود بر الیاف کربنی قرار گرفته بود به داخل چسبی که روی دو طرف هر لایه قرار داشت کشیدند. این نانولوله‌ها به‌دلیل اندازه و جرم بسیار کوچکی که دارند (چیزی حدود یک هزارم اندازه‌ی الیاف کربنی و یک درصد جرم آنها) بدون آنکه تأثیر قابل ملاحظه‌ای بر ساختار الیاف کربنی داشته باشند، فضاهای خالی اطراف آنها را پر کرده،موجب چسبیدن این لایه‌ها به یکدیگر می‌شوند.
مطابق آزمایش‌های این محققان، استحکام الیافی که با استفاده از نانولوله‌های کربنی به هم متصل شده بودند تا ده برابر میزان کنونی افزایش می‌یابد. علاوه بر این رسانش الکتریکی کامپوزیت‌های پیشرفته‌ای که با این نانولوله‌ها تقویت شده بودند به یک میلیون برابر مواد مشابه بدون نانولوله می‌رسد و در نتیجه بدنه‌ی هواپیماهایی که از این مواد در ساختمان آنها استفاده شده در برابر آسیب‌های ناشی از صاعقه، به مراتب بهتر محافظت می‌شوند. نکته‌ی جالب توجه این روش، افزایش چنددرصدی (بسیار کم) قیمت کامپوزیت‌هاست که به‌دلیل اضافه شدن این نانولوله‌ها صورت گرفته‌است؛ بنابراین با استفاده از این روش می‌توان استحکام بدنه‌ی هواپیماها و دیگر محصولات صنایع هوافضا را (بدون آنکه افزایش محسوسی در بهای آنها پدید آید) تا حد قابل ملاحظه‌ای بالا برد.
برای اطلاعات بیشتر در این زمینه‌ی می توانید به مقاله‌ای این محققان ـ که در نشریه‌ی Journal of Composite Materials به نشانی اینترنتی http://jcm.sagepub.com منتشر شده‌است ـ مراجعه نمایید. گفتنی است نتایج این تحقیق در همایش انجمن مهندسان پلاستیک نیز ارائه شده‌است.
منبع:http://araz427.blogfa.com/
