Caracteristicile nanomaterialelor au pus bazele aplicării sale largi. Folosind anti-ultravioleta specială a nanomaterialelor, anti-îmbătrânire, rezistență ridicată și duritate, efect de ecranare electrostatică bun, efect de schimbare a culorii și funcție antibacteriană și deodorizantă, dezvoltarea și pregătirea de noi tipuri de acoperiri auto, organisme auto-compozit, nano-ingineri și prospectivi și nano-automoți.

Atunci când materialele sunt controlate la nano -scală, acestea dețin nu numai schimbarea ușoară, electricității, căldurii și magnetismului, ci și multe proprietăți noi, cum ar fi radiațiile, absorbția. Acest lucru se datorează faptului că activitatea de suprafață a nanomaterialelor crește odată cu miniaturizarea particulelor. Nanomaterialele pot fi văzute în multe părți ale mașinii, cum ar fi șasiu, anvelope sau caroserie auto. Până acum, modul de utilizare eficientă a nanotehnologiei pentru a realiza dezvoltarea rapidă a mașinilor este încă una dintre cele mai preocupate probleme din industria auto.

Principalele direcții de aplicație ale nanomaterialelor în cercetarea și dezvoltarea automobilelor

1.Acoperiri auto

Aplicarea nanotehnologiei în acoperiri auto poate fi împărțită în mai multe direcții, inclusiv topcoat-uri nano, acoperiri care se schimbă în coliziune, acoperiri anti-piatră, acoperiri anti-statice și acoperiri deodorizante.

(1) TOPCOAT CAR

Topcoat este o evaluare intuitivă a calității mașinii. Un topcoat de mașină bun nu trebuie să aibă doar proprietăți decorative excelente, dar să aibă și o durabilitate excelentă, adică trebuie să poată rezista razelor ultraviolete, umidității, ploii acide și anti-zgârieturi și alte proprietăți 

În coaturile nano, nanoparticulele sunt dispersate în cadrul polimerului organic, acționând ca umpluturi purtătoare de încărcare, interacționând cu materialul-cadru și contribuind la îmbunătățirea rezistenței și a altor proprietăți mecanice ale materialelor. Studiile au arătat că dispersarea a 10% dinNano TiO2Particulele din rășină își pot îmbunătăți proprietățile mecanice, în special rezistența la zgârieturi. Când Nano Kaolin este utilizat ca umplutură, materialul compozit nu este doar transparent, dar are și caracteristicile de absorbție a razelor ultraviolete și a unei stabilități termice mai mari.

În plus, nanomaterialele au, de asemenea, efectul schimbării culorii cu unghiul. Adăugarea dioxidului de titan nano (TiO2) la finisajul cu sclipici metalice al mașinii poate face ca acoperirea să producă efecte de culoare bogate și imprevizibile. Atunci când nanopowders și pudră de aluminiu flash sau pigment de pulbere perle mica perle sunt utilizate în sistemul de acoperire, acestea pot reflecta opalescența albastră în zona fotometrică a zonei care emite lumină a acoperirii, crescând astfel plinătatea culorii finisajului metalic și producând un efect vizual unic.

Adăugarea Nano TiO2 la finisajele auto-glitter metalice finisaje-coloane care schimbă culoarea coloanelor

În prezent, vopseaua de pe mașină nu se schimbă semnificativ atunci când întâlnește o coliziune și este ușor să părăsești pericolele ascunse, deoarece nu se găsesc traume interne. Interiorul vopselei conține microcapsule umplute cu coloranți, care se vor rupe atunci când sunt supuse unei forțe externe puternice, ceea ce face ca culoarea părții afectate să se schimbe imediat pentru a le aminti oamenilor să acorde atenție.

(2) Acoperire anti-piesă de tăiere

Corpul mașinii este partea cea mai apropiată de sol și este adesea afectată de diverse pietriș și moloz stropit, astfel încât este necesar să se utilizeze o acoperire de protecție cu impact anti-piatră. Adăugarea nano alumina (Al2O3), nano silice (SiO2) și alte pulberi la acoperirile auto pot îmbunătăți rezistența la suprafață a acoperirii, pot îmbunătăți rezistența la uzură și pot reduce daunele cauzate de pietrișul corpului mașinii.

(3) Acoperire antistatică

Deoarece energia electrică statică poate provoca multe probleme, dezvoltarea și aplicarea acoperirilor antistatice pentru acoperirile pentru piese interioare auto și piesele din plastic sunt din ce în ce mai răspândite. O companie japoneză a dezvoltat o acoperire transparentă antistatică fără fisuri pentru piese din plastic auto. În SUA, nanomateriale precum SiO2 și TiO2 pot fi combinate cu rășini ca acoperiri de ecranare electrostatică.

(4) vopsea deodorantă

Mașinile noi au de obicei mirosuri particulare, în principal substanțe volatile conținute în aditivi din rășină în materiale decorative auto. Nanomaterialele au antibacterieni foarte puternici, deodorizant, adsorbție și alte funcții, astfel încât unele nanoparticule pot fi utilizate ca purtători pentru a adsorbi ioni antibacterieni relevanți, formând astfel acoperiri deodorizante pentru a atinge sterilizarea și scopuri antibacteriene.

2. Vopsea auto

Odată ce mașina pictează coji și vârste, aceasta va afecta foarte mult estetica mașinii, iar îmbătrânirea este dificil de controlat. Există diverși factori care afectează îmbătrânirea vopselei auto, iar cel mai important ar trebui să aparțină razelor ultraviolete din lumina soarelui.

Razele ultraviolete pot provoca cu ușurință lanțul molecular al materialului, ceea ce va determina îmbătrânirea proprietăților materialului, astfel încât materialele plastice polimerice și acoperirile organice să fie predispuse la îmbătrânire. Deoarece razele UV vor determina substanța care formează filmul în acoperire, adică lanțul molecular, să se rupă, generând radicali liberi foarte activi, ceea ce va determina descompunerea întregului lanț molecular de substanță care formează filmul și va determina în sfârșit să se îmbătrânească și să se deterioreze.

Pentru acoperirile organice, deoarece razele ultraviolete sunt extrem de agresive, dacă pot fi evitate, rezistența la îmbătrânire a vopselelor de copt poate fi mult îmbunătățită. În prezent, materialul cu cel mai mare efect de protecție UV este Nano TiO2 Powder, care protejează UV în principal prin împrăștiere. Se poate deduce din teorie că dimensiunea particulelor materialului este cuprinsă între 65 și 130 nm, ceea ce are cel mai bun efect asupra împrăștierii UV. .

3. Anvelopă auto

În producția de cauciuc de anvelope auto, sunt necesare pulberi precum negru de carbon și silice ca umpluturi de armare și acceleratoare pentru cauciuc. Negrul de carbon este principalul agent de armare a cauciucului. În general, cu cât este mai mică dimensiunea particulelor și cu cât este mai mare suprafața specifică, cu atât este mai bună performanța de consolidare a negruului de carbon. Mai mult decât atât, negru nanostructurat de carbon, care este utilizat în treptele anvelopelor, are o rezistență scăzută la rulare, rezistență ridicată la uzură și rezistență la alunecare umedă în comparație cu negru de carbon original și este un negru promițător de carbon de înaltă performanță pentru treptele de anvelope.

Silica nanoeste un aditiv ecologic, cu performanțe excelente. Are super adeziune, rezistență la lacrimă, rezistență la căldură și proprietăți anti-îmbătrânire și poate îmbunătăți performanța de tracțiune umedă și performanța de frânare umedă a anvelopelor. Silica este utilizată în produse de cauciuc colorate pentru a înlocui negru de carbon pentru întărire pentru a răspunde nevoilor produselor albe sau translucide. În același timp, poate înlocui, de asemenea, o parte din negru de carbon în produsele de cauciuc negru pentru a obține produse de cauciuc de înaltă calitate, cum ar fi anvelope off-road, anvelope de inginerie, anvelope radiale, etc. Cu cât dimensiunea particulelor de silice este mai mică, cu atât este mai mare activitatea de suprafață și cu atât conținutul de liant este mai mare. Dimensiunea frecvent utilizată de particule de silice variază de la 1 la 110 nm.