Se ha desarrollado una nueva tecnología que podría mejorar tanto la conductividad eléctrica como térmica de los materiales compuestos convencionales gracias a una colaboración entre la Universidad de Surrey, Universidad de Bristol y la empresa aeroespacial Bombardier.
Compuestos de fibra de carbono, compuesto de fibras de carbono de refuerzo dentro de un plástico, han revolucionado industrias que demandan fuertes, pero materiales ligeros. Sin embargo, su aplicación se ha visto obstaculizada por conductividades eléctricas y térmicas inherentemente pobres.
Nueva investigación, publicado en la revista Informes científicos , demuestra que al cultivar nanomateriales, específicamente nanotubos de carbono, sobre la superficie de las fibras de carbono es posible impartir estas propiedades necesarias.
La investigación, realizado en el Instituto de Tecnología Avanzada de la Universidad de Surrey (ATI) y el Centro Compuesto Avanzado para la Innovación y la Ciencia (ACCIS) de la Universidad de Bristol, muestra el potencial de un plástico reforzado con fibra de carbono para ser multifuncional, manteniendo su integridad estructural. Funcionalidad novedosa que incluye sensores, Las antenas de iluminación y comunicación de recolección de energía ahora se pueden integrar en la estructura del compuesto para marcar el comienzo de una nueva era en la tecnología de compuestos.
Profesor Ravi Silva, El director de ATI y director del Centro de Nanoelectrónica (NEC) de la Universidad de Surrey dijo:"En el futuro, Los compuestos de fibra de carbono modificados con nanotubos de carbono podrían conducir a posibilidades interesantes, como estructuras de almacenamiento y recolección de energía con capacidades de autocuración. Actualmente estamos trabajando en tales prototipos y tenemos muchas ideas, incluida la incorporación de la tecnología aeroespacial / satelital actual en el diseño de automóviles ".
Dr. Thomas Pozegic, Investigador asociado en ACCIS y ex estudiante de doctorado en la Universidad de Surrey, explicó:"La industria aeroespacial todavía se basa en estructuras metálicas, en forma de malla de cobre, para proporcionar protección contra rayos y evitar la acumulación de carga estática en la superficie superior de los compuestos de fibra de carbono debido a la mala conductividad eléctrica. Esto agrega peso y dificulta la fabricación con compuestos de fibra de carbono. El material que hemos desarrollado utiliza nanotubos de carbono de alta calidad cultivados a alta densidad para permitir el transporte eléctrico por todo el material compuesto ".
Dr. Ian Hamerton, Lector de Polímeros y Materiales Compuestos en ACCIS, comentó:"La investigación ha demostrado que los nanotubos de carbono pueden mejorar significativamente la conductividad térmica de los compuestos de fibra de carbono. Esto tendrá beneficios de gran alcance en la industria aeroespacial, desde mejorar las soluciones de deshielo hasta minimizar la formación de vapores de combustible a altitudes de crucero ".