Charakteristiky nanomateriálov položili základ pre svoju širokú aplikáciu. Pomocou špeciálneho anti-ultravioletu nanomateriálov, anti-starnutia, vysokej sily a húževnatosti, dobrého elektrostatického tienenia, efektu meniaceho sa farby a antibakteriálnych a dezodorizačných funkcií, vývoja a prípravy nových typov automobilových povlakov, nano-komplexných karosérií, nano-ingin-gine a nano-autatomotívnych mačiek a výfukových čistiacich prostriedkov.

Ak sú materiály ovládané do nanoScale, vlastnia nielen svetlo, elektrinu, teplo a magnetizmus, ale aj mnoho nových vlastností, ako je žiarenie, absorpcia. Je to preto, že povrchová aktivita nanomateriálov sa zvyšuje pri miniaturizácii častíc. Nanomateriály sú viditeľné v mnohých častiach automobilu, ako sú podvozok, pneumatiky alebo telo auta. Až doteraz je to, ako efektívne využívať nanotechnológiu na dosiahnutie rýchleho rozvoja automobilov stále jedným z najzaujímavejších problémov v automobilovom priemysle.

Hlavné smery aplikácií nanomateriálov v automobilovom výskume a vývoji

1.Automobilové povlaky

Aplikácia nanotechnológie v automobilových povlakoch sa dá rozdeliť do viacerých smerov vrátane nano-vrchných náterov, náterov meniacich sa kolíziou, povlakom proti klonovaniu, protichodným povlakom a dezodorizačnými povlakmi.

(1) Topcoat automobilu

Horná kabáta je intuitívne hodnotenie kvality vozidla. Dobrý vrchný kabát automobilov by mal mať nielen vynikajúce dekoratívne vlastnosti, ale tiež mať vynikajúcu trvanlivosť, to znamená, že musí byť schopný odolávať ultrafialovým lúčom, vlhkosti, kyslého dažďa a proti škrabke a iným vlastnostiam 

V Nano Topcoats sú nanočastice dispergované v rámci organického polyméru, pôsobia ako výplň nosenia, interakcie s rámcom a pomáhajú zlepšovať húževnatosť a iné mechanické vlastnosti materiálov. Štúdie ukázali, že dispergovanie 10% znano tio2Častice v živici môžu zlepšiť svoje mechanické vlastnosti, najmä odolnosť proti škrabancom. Ak sa ako výplň používa nano kaolín, kompozitný materiál je nielen priehľadný, ale má tiež vlastnosti absorbujúcich ultrafialových lúčov a vyššej tepelnej stability.

Okrem toho majú nanomateriály tiež za následok zmenu farby s uhlom. Pridanie oxidu nano titánu (TiO2) do kovovej leskovanej povrchovej úpravy automobilu môže prinútiť povlak, aby vytvorila bohaté a nepredvídateľné farebné efekty. Keď sa v systéme povlaku používajú nanopowdery a bleskový hliníkový prášok alebo pigment s sľukovým pultom, môžu odrážať modrú opalescenciu vo fotometrickej oblasti oblasti emitujúceho svetla, čím sa zvyšuje plnosť farby kovového povrchu a vytvára jedinečný vizuálny účinok.

Pridanie nano tio2 do automobilového kovového trblieta

V súčasnosti sa farba na aute významne nemení, keď sa stretne s kolíziou, a je ľahké nechať skryté nebezpečenstvo, pretože sa nenašlo žiadne vnútorné traumy. Vnútri farby obsahuje mikrokapsuly naplnené farbivami, ktoré sa pretrhnú, keď bude vystavené silnej vonkajšej sile, čo spôsobí, že farba ovplyvnenej časti sa okamžite zmení, aby ľuďom pripomenula pozornosť.

(2) Proti-kameňový štiepkovací náter

Telo automobilu je časťou najbližšie k zemi a je často ovplyvnené rôznymi striekanými štrkom a sutinami, takže je potrebné použiť ochranný povlak s anti-kamenným nárazom. Pridanie nano alumíny (AL2O3), nano kremičitý (SIO2) a ďalšie prášky do automobilových povlakov môže zlepšiť povrchovú pevnosť povlaku, zlepšiť odolnosť proti opotrebeniu a znížiť poškodenie spôsobené štrkom do tela auta.

(3) Antistatický povlak

Pretože statická elektrina môže spôsobiť veľa problémov, vývoj a aplikácia antistatických povlakov pre nátery v automobilových vnútorných dielach a plastové časti sú čoraz viac rozšírené. Japonská spoločnosť vyvinula antistatický priehľadný povlak bez prasklín pre plastové diely automobilov. V USA môžu byť nanomateriály ako SIO2 a TiO2 kombinované s živicami ako elektrostatické tieniace povlaky.

(4) Deodorantná farba

Nové autá majú zvyčajne zvláštne pachy, hlavne prchavé látky obsiahnuté v prídavkoch na živicu v automobilových dekoratívnych materiáloch. Nanomateriály majú veľmi silné antibakteriálne, dezodorizujúce, adsorpčné a iné funkcie, takže niektoré nanočastice sa môžu použiť ako nosiče na adsorbovanie relevantných antibakteriálnych iónov, čím sa vytvárajú dezodorizačné povlaky na dosiahnutie sterilizácie a antibakteriálnych účelov.

2. Laka

Akonáhle sa maľba automobilu olupuje a vek, výrazne ovplyvní estetiku automobilu a starnutie je ťažké ovládať. Existujú rôzne faktory, ktoré ovplyvňujú starnutie náteru automobilov, a najdôležitejšie by mali patriť do ultrafialových lúčov na slnečnom svetle.

Ultrafialové lúče môžu ľahko spôsobiť zlomenie molekulárneho reťazca materiálu, ktorý spôsobí starnutie materiálu, takže polymérne plasty a organické povlaky sú náchylné na starnutie. Pretože UV lúče spôsobia látku tvoriacu filmovú látku v povlaku, tj molekulárne reťaz, rozbitie, generovanie veľmi aktívnych voľných radikálov, čo spôsobí rozlošenie celého molekulárneho reťazca s látkovou látkou a nakoniec spôsobí zhoršenie povlaku a zhoršenia.

V prípade organických povlakov, pretože ultrafialové lúče sú mimoriadne agresívne, ak sa im dá vyhnúť, je možné výrazne zlepšiť odolnosť starnutia farieb na pečenie. V súčasnosti je materiálom s najviac uV tieniacim účinkom prášok nano Tio2, ktorý chráni UV hlavne rozptylom. Z teórie sa dá odvodiť, že veľkosť častíc materiálu je medzi 65 a 130 nm, čo má najlepší vplyv na UV rozptyl. .

3. Pneumatika

Pri výrobe gumy v oblasti automobilových pneumatík sú potrebné prášky, ako je napríklad čierna a oxid kremičitý, ako zosilnenie plnivov a urýchľovačov pre gumu. Tarbnícká je hlavným zosilňujúcim činidlom gumy. Všeobecne povedané, čím menšia je veľkosť častíc a čím väčšia je špecifická plocha povrchu, tým lepší je posilňovacia výkonnosť uhlíkovej čiernej. Okrem toho má nanoštrukturovaná uhlíková čierna, ktorá sa používa v pneumatikách, má nízky valcujúci odpor, vysoký odolnosť proti opotrebeniu a odolnosť proti mokrému šmyku v porovnaní s pôvodnou čiernou farbou a je sľubnou vysokou výkonnou uhlíkovou čiernou farbou pre pneumatikové pneumatiky.

Oxid kremičitýje ekologická prísada s vynikajúcim výkonom. Má super adhéziu, odolnosť proti slzám, tepelnú odolnosť a vlastnosti proti starnutiu a môže zlepšiť výkon mokrého trakcie a mokrý brzdiaci výkon pneumatík. Kremíka sa používa v farebných gumárenských výrobkoch na nahradenie uhlíkovej čiernej z dôvodu posilnenia, aby sa uspokojili potreby bielych alebo priesvitných výrobkov. Zároveň môže tiež nahradiť časť výrobkov z čiernych gumí, aby sa získala vysoko kvalitné gumové výrobky, ako sú terénne pneumatiky, inžinierske pneumatiky, radiálne pneumatiky atď. Čím menšia je veľkosť častíc oxidu kremičitého, čím väčšia je jeho povrchová aktivita a čím vyššia je obsah spojiva. Bežne používaná veľkosť častíc oxidu kremičitého sa pohybuje od 1 do 110 nm.