Koolstof nanobuiseis ongelooflike dinge.Hulle kan sterker as staal wees terwyl hulle dunner as 'n menslike haar is.

Hulle is ook hoogs stabiel, liggewig en het ongelooflike elektriese, termiese en meganiese eienskappe.Om hierdie rede hou hulle die potensiaal in vir die ontwikkeling van baie interessante toekomstige materiale.

Hulle kan ook die sleutel hou tot die bou van die materiale en strukture van die toekoms, soos ruimtehysbakke.

Hier ondersoek ons ​​wat hulle is, hoe hulle gemaak word en watter toepassings hulle geneig is om te hê.Dit is nie bedoel om 'n volledige gids te wees nie en is slegs bedoel om as 'n vinnige oorsig gebruik te word.

Wat iskoolstof nanobuiseen hul eiendomme?

Koolstofnanobuise (kortweg CNTs), soos die naam aandui, is klein silindriese strukture wat van koolstof gemaak word.Maar nie sommer enige koolstof nie, CNT's bestaan ​​uit opgerolde velle van 'n enkele laag koolstofmolekules wat grafeen genoem word.

Hulle is geneig om in twee hoofvorme te kom:

1. Enkelwandige koolstofnanobuise(SWCNTs) - Hierdie is geneig om 'n deursnee van minder as 1 nm te hê.

2. Veelwandige koolstof nanobuise(MWCNTs) - Dit bestaan ​​uit verskeie konsentries-verbonde nanobuise en is geneig om deursnee te hê wat meer as 100 nm kan bereik.

In beide gevalle kan CNT'e veranderlike lengtes hê van tussen verskeie mikrometers tot sentimeters.

Aangesien die buise uitsluitlik van grafeen gebou is, deel hulle baie van sy interessante eienskappe.CNT'e word byvoorbeeld met sp2-bindings gebind - dit is uiters sterk op molekulêre vlak.

Koolstof-nanobuise het ook die neiging om via van der Waals-kragte aanmekaar te tou.Dit gee hulle hoë sterkte en lae gewig.Hulle is ook geneig om hoogs elektries-geleidende en termies-geleidende materiale te wees.

"Individuele CNT-mure kan metaalagtig of halfgeleidend wees, afhangende van die oriëntasie van die rooster met betrekking tot die buis-as, wat chiraliteit genoem word."

Koolstof nanobuise het ook ander wonderlike termiese en meganiese eienskappe wat hulle aantreklik maak vir die ontwikkeling van nuwe materiale.

Wat doen koolstofnanobuise?

Soos ons reeds gesien het, het koolstofnanobuise 'n paar baie ongewone eienskappe.As gevolg hiervan het CNT'e baie interessante en uiteenlopende toepassings.

Trouens, vanaf 2013, volgens Wikipedia via Science Direct, het koolstofnanobuisproduksie etlike duisende ton per jaar oorskry.Hierdie nanobuise het baie toepassings, insluitend gebruik in:

• Energiebergingsoplossings
• Toestelmodellering
• Saamgestelde strukture
• Motoronderdele, insluitend moontlik in waterstofbrandstofselmotors
• Boot rompe
• Sportgereedskap
• Water filters
• Dun-film elektronika
• Bedekkings
• Aktueerders
• Elektromagnetiese afskerming
• Tekstiele
• Biomediese toepassings, insluitend weefselingenieurswese van been en spiere, chemiese aflewering, biosensors en meer

Wat ismeerwandige koolstof nanobuise?

Soos ons reeds gesien het, is meerwandige koolstofnanobuise daardie nanobuise wat gemaak word van verskeie konsentries onderling gekoppelde nanobuise.Hulle is geneig om deursnee te hê wat meer as 100 nm kan bereik.

Hulle kan meer as sentimeter lank bereik en is geneig om aspekverhoudings te hê wat wissel tussen 10 en 10 miljoen.

Veelwandige nanobuise kan tussen 6 en 25 of meer konsentriese mure bevat.

MWCNT's het 'n paar uitstekende eienskappe wat in 'n groot aantal kommersiële toepassings ontgin kan word.Dit sluit in :

• Elektries: MWNT'e is hoogs geleidend wanneer dit behoorlik in 'n saamgestelde struktuur geïntegreer is.Daar moet kennis geneem word dat die buitemuur alleen gelei is, die binnewande is nie instrumenteel vir geleiding nie.
• Morfologie: MWNT'e het 'n hoë aspekverhouding, met lengtes wat tipies meer as 100 keer die deursnee is, en in sekere gevalle baie hoër.Hul werkverrigting en toepassing is nie net gebaseer op aspekverhouding nie, maar ook op die mate van verstrengeling en die reguitheid van die buise, wat weer 'n funksie is van beide die mate en dimensie van defekte in die buise.
• Fisies: Defekvrye, individuele, MWNT's het uitstekende treksterkte en wanneer dit in 'n saamgestelde materiaal geïntegreer word, soos 'n termoplastiese of termoharde verbindings, kan dit die sterkte aansienlik verhoog.