As características dos nanomateriais sentaron as bases para a súa ampla aplicación.Usando os nanomateriais especiais anti-ultravioleta, anti-envellecemento, alta resistencia e dureza, bo efecto de blindaxe electrostática, efecto de cambio de cor e función antibacteriana e desodorante, o desenvolvemento e preparación de novos tipos de revestimentos de automóbiles, carrocerías de coches nano-compostos, nano- os lubricantes para motores e nanoautomóbiles e os purificadores de gases de escape teñen amplas perspectivas de aplicación e desenvolvemento.

Cando os materiais son controlados a nanoescala, posúen non só a luz, a electricidade, a calor e o magnetismo, senón tamén moitas propiedades novas como a radiación, a absorción.Isto débese a que a actividade superficial dos nanomateriais aumenta coa miniaturización das partículas.Os nanomateriais pódense ver en moitas partes do coche, como chasis, pneumáticos ou carrocería.Ata agora, como utilizar eficazmente a nanotecnoloxía para lograr o rápido desenvolvemento dos automóbiles segue sendo un dos problemas máis preocupados da industria do automóbil.

Principais direccións de aplicación dos nanomateriais na investigación e desenvolvemento do automóbil

1.Revestimentos para automóbiles

A aplicación da nanotecnoloxía nos revestimentos para automóbiles pódese dividir en varias direccións, incluíndo nanocapas, revestimentos que cambian de cor de colisión, revestimentos antigolpes, revestimentos antiestáticos e revestimentos desodorizantes.

(1) Revestimento de coche

A capa superior é unha avaliación intuitiva da calidade do coche.Un bo revestimento do coche non só debe ter excelentes propiedades decorativas, senón que tamén debe ter unha excelente durabilidade, é dicir, debe ser capaz de resistir os raios ultravioleta, a humidade, a choiva ácida e antiarañazos e outras propiedades. 

Nas nanocapas de acabado, as nanopartículas están dispersas no marco do polímero orgánico, actuando como recheos de carga, interactuando co material do marco e axudando a mellorar a dureza e outras propiedades mecánicas dos materiais.Os estudos demostraron que o 10% de dispersiónnano TiO2partículas na resina poden mellorar as súas propiedades mecánicas, especialmente a resistencia ao risco.Cando se usa nano caolín como recheo, o material composto non só é transparente, senón que tamén ten as características de absorber os raios ultravioleta e unha maior estabilidade térmica.

Ademais, os nanomateriais tamén teñen o efecto de cambiar de cor co ángulo.Engadir nano dióxido de titanio (TiO2) ao acabado brillante metálico do coche pode facer que o revestimento produza efectos de cor ricos e imprevisibles.Cando no sistema de revestimento se usan nanopos e po de aluminio flash ou pigmento en po perlado de mica, poden reflectir a opalescencia azul na área fotométrica da área de emisión de luz do revestimento, aumentando así a plenitude da cor do revestimento. acabado metálico e producindo un efecto visual único.

Engadindo Nano TiO2 aos acabados con purpurina metálica automotriz-Collision pintura que cambia de cor

Na actualidade, a pintura do coche non cambia significativamente cando se atopa cunha colisión, e é fácil deixar perigos ocultos porque non se atopan traumatismos internos.O interior da pintura contén microcápsulas cheas de colorantes, que se romperán cando se someten a unha forte forza externa, facendo que a cor da parte impactada cambie inmediatamente para lembrar á xente que preste atención.

(2) Revestimento anti-chipping de pedra

A carrocería do coche é a parte máis próxima ao chan, e moitas veces é impactada por varias gravas e cascallos salpicados, polo que é necesario utilizar un revestimento protector con impacto anti-pedra.Engadir nano alúmina (Al2O3), nano sílice (SiO2) e outros po aos revestimentos de automóbiles pode mellorar a resistencia da superficie do revestimento, mellorar a resistencia ao desgaste e reducir o dano causado pola grava na carrocería do coche.

(3) Revestimento antiestático

Dado que a electricidade estática pode causar moitos problemas, o desenvolvemento e aplicación de revestimentos antiestáticos para revestimentos de pezas interiores de automóbiles e pezas de plástico están cada vez máis estendidos.Unha empresa xaponesa desenvolveu un revestimento transparente antiestático sen fisuras para pezas de plástico de automóbiles.Nos EE.UU., nanomateriais como SiO2 e TiO2 pódense combinar con resinas como revestimentos de blindaxe electrostática.

(4) Pintura desodorante

Os coches novos adoitan ter cheiros peculiares, principalmente substancias volátiles contidas en aditivos de resina nos materiais decorativos do automóbil.Os nanomateriais teñen funcións antibacterianas, desodorizantes, de adsorción e outras moi fortes, polo que algunhas nanopartículas poden usarse como portadores para adsorber ións antibacterianos relevantes, formando así revestimentos desodorizantes para conseguir fins de esterilización e antibacterianos.

2. Pintura de coche

Unha vez que a pintura do coche se descasca e envellece, afectará moito á estética do coche e o envellecemento é difícil de controlar.Hai varios factores que afectan o envellecemento da pintura do coche, e o máis importante debería pertencer aos raios ultravioleta da luz solar.

Os raios ultravioleta poden facer que a cadea molecular do material se rompa facilmente, o que fará que as propiedades do material envellecen, polo que os plásticos poliméricos e os revestimentos orgánicos son propensos ao envellecemento.Porque os raios ultravioleta provocarán que a substancia formadora de película no revestimento, é dicir, a cadea molecular, se rompa, xerando radicais libres moi activos, o que fará que toda a cadea molecular da substancia formadora de película se descompoña e, finalmente, o revestimento envellecer e deteriorarse.

Para os revestimentos orgánicos, porque os raios ultravioleta son extremadamente agresivos, se se poden evitar, a resistencia ao envellecemento das pinturas de cocción pode mellorarse moito.Na actualidade, o material con máis efecto de protección UV é o po nano TIO2, que protexe os UV principalmente pola dispersión.Da teoría pódese deducir que o tamaño das partículas do material está entre 65 e 130 nm, o que ten o mellor efecto sobre a dispersión UV..

3. Auto Tire

Na produción de caucho de pneumáticos de automóbiles, necesítanse po como negro de carbón e sílice como recheos de reforzo e aceleradores para o caucho.O negro de carbono é o principal axente de reforzo do caucho.En xeral, canto menor sexa o tamaño das partículas e canto maior sexa a superficie específica, mellor será o rendemento de reforzo do negro de carbón.Ademais, o negro de carbón nanoestruturado, que se usa nas bandas de rodadura dos pneumáticos, ten unha baixa resistencia á rodadura, unha alta resistencia ao desgaste e unha resistencia ao deslizamento en húmido en comparación co negro de carbón orixinal, e é un negro de carbón prometedor de alto rendemento para as bandas de rodadura dos pneumáticos.

Nano síliceé un aditivo ecolóxico cun excelente rendemento.Ten súper adherencia, resistencia á rotura, resistencia á calor e propiedades anti-envellecemento, e pode mellorar o rendemento de tracción en mollado e o rendemento de freada en mollado dos pneumáticos.A sílice úsase en produtos de caucho de cores para substituír o negro de carbón para o reforzo para satisfacer as necesidades dos produtos brancos ou translúcidos.Ao mesmo tempo, tamén pode substituír parte do negro de carbón en produtos de caucho negro para obter produtos de caucho de alta calidade, como pneumáticos todoterreo, pneumáticos de enxeñería, pneumáticos radiais, etc. Canto menor sexa o tamaño das partículas de sílice, maior a súa actividade superficial e canto maior sexa o contido de aglutinante.O tamaño de partícula de sílice que se usa habitualmente varía de 1 a 110 nm.