Karakteristike nanomaterijala postavile su temelj za njegovu široku primjenu.Koristeći posebne nanomaterijale protiv ultraljubičastog zračenja, protiv starenja, visoke čvrstoće i žilavosti, dobrog efekta elektrostatičke zaštite, efekta promjene boje i antibakterijske i dezodorirajuće funkcije, razvoj i priprema novih tipova automobilskih premaza, nano-kompozitnih karoserija automobila, nano- maziva za motore i nano-automobile, te prečistači izduvnih plinova imaju široku primjenu i izglede za razvoj.

Kada se materijali kontrolišu na nanoskali, oni posjeduju ne samo promjenu svjetlosti, struje, topline i magnetizma, već i mnoga nova svojstva kao što su zračenje, apsorpcija.To je zato što se površinska aktivnost nanomaterijala povećava sa minijaturizacijom čestica.Nanomaterijali se mogu vidjeti u mnogim dijelovima automobila, kao što su šasija, gume ili karoserija automobila.Do sada je pitanje kako efikasno koristiti nanotehnologiju za postizanje brzog razvoja automobila i dalje jedno od najzabrinutijih pitanja u automobilskoj industriji.

Glavni pravci primjene nanomaterijala u istraživanju i razvoju automobila

1.Automobilski premazi

Primjena nanotehnologije u automobilskim premazima može se podijeliti u više smjerova, uključujući nano završne premaze, premaze koji mijenjaju boju sudara, premaze protiv kamenca, antistatičke premaze i dezodorirajuće premaze.

(1) Završni premaz za automobil

Završni premaz je intuitivna procjena kvaliteta automobila.Dobar premaz za automobil ne samo da treba da ima odlična dekorativna svojstva, već i da ima odličnu izdržljivost, odnosno mora biti u stanju da odoli ultraljubičastim zracima, vlazi, kiselim kišama i protiv ogrebotina i drugim svojstvima 

U nano završnim premazima, nanočestice se raspršuju u organskom polimernom okviru, djelujući kao nosivi punioci, u interakciji s materijalom okvira i pomažu u poboljšanju žilavosti i drugih mehaničkih svojstava materijala.Istraživanja su pokazala da raspršivanje 10% odnano TiO2čestice u smoli mogu poboljšati njena mehanička svojstva, posebno otpornost na ogrebotine.Kada se nano kaolin koristi kao punilo, kompozitni materijal nije samo providan, već ima i karakteristike apsorpcije ultraljubičastih zraka i veću termičku stabilnost.

Pored toga, nanomaterijali takođe imaju efekat promene boje sa uglom.Dodavanje nano titanijum dioksida (TiO2) metalik sjajnoj završnoj obradi automobila može učiniti da premaz proizvodi bogate i nepredvidive efekte boja.Kada se nanoprahovi i fleš aluminijski prah ili biserni pigment praha liskuna koriste u sistemu premaza, oni mogu reflektirati plavu opalescenciju u fotometrijskom području područja koje emituje svjetlost premaza, čime se povećava punoća boje premaza. metalna završna obrada i stvara jedinstven vizuelni efekat.

Dodavanje Nano TiO2 u automobilske metalik sjajne završne obrade - Collision boja koja mijenja boju

Trenutno se boja na automobilu ne mijenja bitno kada naiđe na sudar, a skrivene opasnosti je lako ostaviti jer se ne pronalaze unutrašnje traume.Unutrašnjost boje sadrži mikrokapsule ispunjene bojama, koje će puknuti kada su izložene jakoj vanjskoj sili, uzrokujući da se boja pogođenog dijela odmah promijeni kako bi podsjetila ljude da obrate pažnju.

(2) Premaz protiv lomljenja kamena

Karoserija automobila je dio koji je najbliži tlu i često je pogođen raznim prskanim šljunkom i šutom, pa je potrebno koristiti zaštitni premaz sa antikamenom.Dodavanje nano glinice (Al2O3), nano silicijum dioksida (SiO2) i drugih prahova u automobilske premaze može poboljšati površinsku čvrstoću premaza, poboljšati otpornost na habanje i smanjiti štetu uzrokovanu šljunkom na karoseriji automobila.

(3) Antistatički premaz

Budući da statički elektricitet može uzrokovati mnoge nevolje, razvoj i primjena antistatičkih premaza za premaze unutrašnjih dijelova automobila i plastičnih dijelova sve je rasprostranjeniji.Japanska kompanija razvila je antistatički prozirni premaz bez pukotina za plastične dijelove automobila.U SAD, nanomaterijali kao što su SiO2 i TiO2 mogu se kombinovati sa smolama kao elektrostatički zaštitni premazi.

(4) Dezodoransna boja

Novi automobili obično imaju neobične mirise, uglavnom hlapljive tvari sadržane u aditivima smole u automobilskim ukrasnim materijalima.Nanomaterijali imaju vrlo jake antibakterijske, dezodorirajuće, adsorpcijske i druge funkcije, tako da se neke nanočestice mogu koristiti kao nosači za adsorpciju relevantnih antibakterijskih jona, formirajući tako dezodorirajuće prevlake za postizanje sterilizacije i antibakterijske svrhe.

2. Auto farba

Jednom kada se farba automobila oljušti i ostari, to će uvelike uticati na estetiku automobila, a starenje je teško kontrolisati.Postoje različiti faktori koji utiču na starenje auto farbe, a najvažniji bi trebalo da pripadaju ultraljubičastim zracima na sunčevoj svetlosti.

Ultraljubičaste zrake mogu lako uzrokovati pucanje molekularnog lanca materijala, što će uzrokovati starenje svojstava materijala, tako da su polimerna plastika i organski premazi skloni starenju.Budući da će ultraljubičasto zračenje uzrokovati lomljenje tvari koja stvara film u premazu, odnosno molekulskog lanca, stvarajući vrlo aktivne slobodne radikale, koji će uzrokovati razgradnju cijelog molekulskog lanca tvari koja stvara film i konačno uzrokovati razgradnju premaza. stare i pogoršavaju se.

Za organske premaze, jer su ultraljubičaste zrake izuzetno agresivne, ako se mogu izbjeći, otpornost boja za pečenje na starenje može se znatno poboljšati.Trenutno, materijal sa najvećim efektom zaštite od UV zračenja je nano TIO2 prah, koji štiti UV uglavnom raspršivanjem.Iz teorije se može zaključiti da je veličina čestica materijala između 65 i 130 nm, što ima najbolji učinak na UV raspršivanje..

3. Auto Tire

U proizvodnji gume za automobilske gume, praškovi poput čađe i silicijum dioksida potrebni su kao pojačavajuća punila i akceleratori gume.Čađa je glavni ojačavajući agens gume.Općenito govoreći, što je manja veličina čestica i veća specifična površina, to je bolje ojačanje čađe.Štaviše, nanostrukturirana čađa, koja se koristi u gazištima guma, ima nizak otpor kotrljanja, visoku otpornost na habanje i otpornost na klizanje u mokrom stanju u poređenju sa originalnom čađom, i obećavajuća je čađa visokih performansi za gazeće površine guma.

Nano Silicaje ekološki prihvatljiv aditiv sa odličnim performansama.Ima super prianjanje, otpornost na kidanje, otpornost na toplinu i svojstva protiv starenja, te može poboljšati performanse prianjanja na mokrom i performanse kočenja guma na mokrom.Silicijum se koristi u obojenim gumenim proizvodima za zamjenu čađe za pojačanje kako bi se zadovoljile potrebe bijelih ili prozirnih proizvoda.Istovremeno, može također zamijeniti dio čađe u proizvodima od crne gume kako bi se dobili visokokvalitetni gumeni proizvodi, kao što su terenske gume, inženjerske gume, radijalne gume, itd. Što je manja veličina čestica silicijum dioksida, to je veća njegova površinska aktivnost i veći sadržaj veziva.Uobičajena veličina čestica silicijum dioksida se kreće od 1 do 110 nm.