Los investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado un nuevo método de formulación de propulsores para usar espumas de grafeno para impulsar naves espaciales. Crédito:Universidad Purdue
Grafeno un nuevo material con aplicaciones en tecnología biomédica, electrónica, composicion, energía y sensores, pronto puede ayudar a enviar cohetes al espacio.
Un nuevo método de formulación de propulsores para usar espumas de grafeno:material utilizado en electrónica, dispositivos ópticos y de energía:para impulsar naves espaciales se está desarrollando en los laboratorios Maurice J. Zucrow de la Universidad de Purdue, que es el laboratorio de propulsión académico más grande del mundo. La investigación está mostrando éxito en el aumento de la velocidad de combustión de los propulsores sólidos que se utilizan para alimentar cohetes y naves espaciales.
"Nuestros investigadores de propulsión y física se unieron para centrarse en un material que no se había utilizado anteriormente en la propulsión de cohetes, y está demostrando buenos resultados, "dijo Li Qiao, profesor asociado de aeronáutica y astronáutica en la Facultad de Ingeniería de Purdue.
El equipo de investigación dirigido por Qiao, desarrolló métodos para fabricar y usar composiciones con combustible sólido cargado en materiales altamente conductivos, espumas de grafeno altamente porosas para mejorar las tasas de combustión del combustible sólido cargado. Querían maximizar el efecto catalítico de los aditivos de óxidos metálicos que se usan comúnmente en los propulsores sólidos para mejorar la descomposición.
Las estructuras de espuma de grafeno también son térmicamente estables, incluso a altas temperaturas, y se puede reutilizar. Las composiciones desarrolladas proporcionan una velocidad de combustión y una reutilización significativamente mejoradas.
En la Universidad de Purdue se está desarrollando un nuevo método de formulación de propulsores para utilizar espumas de grafeno porosas para propulsar naves espaciales. Crédito:Universidad Purdue
Qiao dijo que la espuma de grafeno funciona bien para los propulsores sólidos porque es superligera y muy porosa. lo que significa que tiene muchos agujeros en los que los científicos pueden verter combustible para ayudar a encender el lanzamiento de un cohete.
La espuma de grafeno tiene un 3-D, estructura interconectada para permitir una vía de transporte térmico más eficiente para que el calor se propague rápidamente y encienda el propulsor.
"Nuestra tecnología patentada proporciona un mayor rendimiento que es especialmente importante cuando se analizan áreas como hipersónica, ", Dijo Qiao." Nuestras pruebas mostraron una mejora en la velocidad de combustión nueve veces superior a la normal, utilizando estructuras de espuma de grafeno funcionalizadas ".
Qiao dijo que el descubrimiento de la espuma de grafeno Purdue tiene aplicaciones para dispositivos de conversión de energía y sistemas de defensa antimisiles. junto con otras áreas en las que puede resultar útil adaptar los nanomateriales para obtener resultados específicos.