Vlastnosti nanomateriálů položily základ pro jeho široké uplatnění.Použití speciálních nanomateriálů proti ultrafialovému záření, proti stárnutí, vysoké pevnosti a houževnatosti, dobrého elektrostatického stínícího účinku, efektu změny barvy a antibakteriální a deodorační funkce, vývoj a příprava nových typů automobilových nátěrů, nanokompozitních karoserií, nano- motorová a nano-automobilová maziva a čističky výfukových plynů mají široké uplatnění a vyhlídky na vývoj.

Když jsou materiály řízeny v nanoměřítku, vlastní nejen světlo, elektřinu, teplo a změny magnetismu, ale také mnoho nových vlastností, jako je záření, absorpce.Povrchová aktivita nanomateriálů se totiž zvyšuje s miniaturizací částic.Nanomateriály lze vidět na mnoha částech vozu, jako je podvozek, pneumatiky nebo karoserie.Jak efektivně využívat nanotechnologie k dosažení rychlého rozvoje automobilů je až dosud jedním z nejvíce znepokojených problémů v automobilovém průmyslu.

Hlavní aplikační směry nanomateriálů v automobilovém výzkumu a vývoji

1.Automobilové nátěry

Aplikace nanotechnologií v automobilových nátěrech může být rozdělena do několika směrů, včetně nano vrchních nátěrů, nátěrů měnících barvu kolize, nátěrů proti poškrábání kamene, antistatických nátěrů a deodorizačních nátěrů.

(1) Vrchní lak na auto

Vrchní lak je intuitivní hodnocení kvality vozu.Dobrý lak na auto by měl mít nejen vynikající dekorativní vlastnosti, ale také vynikající trvanlivost, to znamená, že musí být schopen odolat ultrafialovým paprskům, vlhkosti, kyselým dešťům a proti poškrábání a dalším vlastnostem. 

V nano vrchních nátěrech jsou nanočástice dispergovány v organické polymerní struktuře, působí jako nosná plniva, interagují s materiálem kostry a pomáhají zlepšovat houževnatost a další mechanické vlastnosti materiálů.Studie ukázaly, že rozptýlení 10 % znano TiO2Částice v pryskyřici mohou zlepšit její mechanické vlastnosti, zejména odolnost proti poškrábání.Při použití nanokaolinu jako plniva je kompozitní materiál nejen průhledný, ale má také vlastnosti absorbující ultrafialové paprsky a vyšší tepelnou stabilitu.

Kromě toho mají nanomateriály také vliv na změnu barvy s úhlem.Přidání nano oxidu titaničitého (TiO2) do kovového třpytivého povrchu vozu může způsobit, že povlak vytvoří bohaté a nepředvídatelné barevné efekty.Když jsou v nátěrovém systému použity nanoprášky a bleskový hliníkový prášek nebo slídový perleťový práškový pigment, mohou odrážet modrou opalescenci ve fotometrické oblasti oblasti vyzařující světlo nátěru, čímž se zvyšuje plnost barvy nátěru. kovový povrch a vytváří jedinečný vizuální efekt.

Přidání Nano TiO2 do laku měnícího barvu Automotive Metallic Glitter Finishs-Collision

V současnosti se lak na autě při střetu s kolizí výrazně nemění a je snadné zanechat skrytá nebezpečí, protože se nenajde žádné vnitřní trauma.Vnitřek barvy obsahuje mikrokapsle naplněné barvivy, které při působení silné vnější síly prasknou, čímž se barva zasažené části okamžitě změní, aby lidem připomněla, že mají věnovat pozornost.

(2) Nátěr proti odlupování kamínků

Karoserie je díl nejblíže k zemi, často na ni naráží různé nastříkané štěrky a sutě, proto je nutné použít ochranný nátěr s protikamenným nárazem.Přidání nano oxidu hlinitého (Al2O3), nanooxidu křemičitého (SiO2) a dalších prášků do automobilových nátěrů může zlepšit povrchovou pevnost nátěru, zlepšit odolnost proti opotřebení a snížit poškození způsobené štěrkem na karoserii automobilu.

(3) Antistatický povlak

Protože statická elektřina může způsobit mnoho problémů, je vývoj a aplikace antistatických povlaků pro povlaky automobilových interiérových dílů a plastových dílů stále rozšířenější.Japonská společnost vyvinula antistatický transparentní povlak bez prasklin pro automobilové plastové díly.V USA lze nanomateriály jako Si02 a Ti02 kombinovat s pryskyřicemi jako elektrostatické stínící povlaky.

(4) Deodorantová barva

Nová auta mají obvykle zvláštní zápach, hlavně těkavé látky obsažené v pryskyřičných přísadách v automobilových dekorativních materiálech.Nanomateriály mají velmi silné antibakteriální, deodorační, adsorpční a další funkce, takže některé nanočástice mohou být použity jako nosiče k adsorbci příslušných antibakteriálních iontů, čímž se vytvoří deodorizační povlaky pro dosažení sterilizačních a antibakteriálních účelů.

2. Lak na auto

Jakmile se lak auta oloupe a zestárne, velmi to ovlivní estetiku vozu a stárnutí se těžko kontroluje.Na stárnutí laku auta mají vliv různé faktory a ten nejdůležitější by měl patřit ultrafialovým paprskům na slunečním světle.

Ultrafialové paprsky mohou snadno způsobit přerušení molekulárního řetězce materiálu, což způsobí stárnutí vlastností materiálu, takže polymerní plasty a organické povlaky jsou náchylné ke stárnutí.Protože UV paprsky způsobí rozbití filmotvorné látky v povlaku, to znamená molekulárního řetězce, za vzniku velmi aktivních volných radikálů, které způsobí rozklad celého molekulárního řetězce filmotvorné látky a nakonec způsobí rozbití povlaku. stárnou a zhoršují se.

U organických nátěrů, protože ultrafialové paprsky jsou extrémně agresivní, pokud se jim lze vyhnout, lze výrazně zlepšit odolnost vypalovacích barev proti stárnutí.V současnosti je materiálem s největším UV stínícím účinkem nano prášek TIO2, který UV stíní především rozptylem.Z teorie lze odvodit, že velikost částic materiálu je mezi 65 a 130 nm, což má nejlepší vliv na rozptyl UV záření..

3. Auto Pneumatika

Při výrobě automobilové pryže pneumatik jsou potřebné prášky jako saze a oxid křemičitý jako zpevňující plniva a urychlovače pryže.Saze jsou hlavním zpevňujícím činidlem pryže.Obecně řečeno, čím menší je velikost částic a čím větší je specifický povrch, tím lepší je vyztužovací výkon sazí.Navíc nanostrukturované saze, které se používají v běhounech pneumatik, mají ve srovnání s původními sazemi nízký valivý odpor, vysokou odolnost proti opotřebení a protiskluzu za mokra a jsou slibnými vysoce výkonnými sazemi pro běhouny pneumatik.

Nano oxid křemičitýje ekologicky nezávadná přísada s vynikajícím výkonem.Má vynikající přilnavost, odolnost proti roztržení, tepelnou odolnost a vlastnosti proti stárnutí a může zlepšit trakční výkon za mokra a brzdný výkon pneumatik za mokra.Oxid křemičitý se používá v produktech z barevné pryže jako náhrada sazí pro vyztužení, aby vyhovovaly potřebám bílých nebo průsvitných produktů.Současně může také nahradit část sazí v produktech z černé pryže a získat tak vysoce kvalitní pryžové produkty, jako jsou terénní pneumatiky, technické pneumatiky, radiální pneumatiky atd. Čím menší je velikost částic oxidu křemičitého, tím větší jeho povrchovou aktivitou a tím vyšší je obsah pojiva.Běžně používaná velikost částic oxidu křemičitého se pohybuje od 1 do 110 nm.