Scientific American menjelaskan bahwa; Jika sebuah tangga dibangun antara Bumi dan Bulan, satu-satunya material yang dapat membentang jarak sejauh itu tanpa putus karena beratnya sendiri adalah nanotube karbon.
Nanotube karbon adalah material kuantum satu dimensi dengan struktur khusus. Konduktivitas listrik dan termalnya biasanya dapat mencapai 10.000 kali lipat dari tembaga, kekuatan tariknya 100 kali lipat dari baja, tetapi kepadatannya hanya 1/6 dari baja, dan sebagainya. Mereka adalah salah satu material mutakhir yang paling praktis.
Nanotube karbon adalah tabung melingkar koaksial yang terdiri dari beberapa hingga puluhan lapisan atom karbon yang tersusun dalam pola heksagonal. Jarak antar lapisan tetap, sekitar 0,34 nm, dengan diameter biasanya berkisar antara 2 hingga 20 nm.
Poliuretan termoplastik (TPU)banyak digunakan di berbagai bidang seperti elektronik, otomotif, dan kedokteran karena kekuatan mekaniknya yang tinggi, kemampuan pengolahannya yang baik, dan biokompatibilitasnya yang sangat baik.
Dengan pencampuran lelehTPUDengan menggunakan karbon hitam konduktif, grafena, atau nanotube karbon, material komposit dengan sifat konduktif dapat dibuat.
Penerapan material komposit campuran TPU/nanotube karbon di bidang penerbangan.
Ban pesawat terbang adalah satu-satunya komponen yang bersentuhan dengan tanah selama lepas landas dan pendaratan, dan selalu dianggap sebagai "permata mahkota" industri manufaktur ban.
Penambahan material komposit campuran TPU/nanotube karbon ke karet tapak ban pesawat memberikan keuntungan seperti anti-statis, konduktivitas termal tinggi, ketahanan aus tinggi, dan ketahanan sobek tinggi, untuk meningkatkan kinerja ban secara keseluruhan. Hal ini memungkinkan muatan statis yang dihasilkan oleh ban selama lepas landas dan pendaratan untuk ditransmisikan secara merata ke tanah, sekaligus mempermudah penghematan biaya produksi.
Karena ukurannya yang berskala nano, meskipun tabung nano karbon dapat meningkatkan berbagai sifat karet, terdapat juga banyak tantangan teknis dalam penerapannya, seperti dispersibilitas yang buruk dan mudah terbang selama proses pencampuran karet.Partikel konduktif TPUmemiliki tingkat dispersi yang lebih seragam daripada polimer serat karbon umum, dengan tujuan untuk meningkatkan sifat anti-statis dan konduktivitas termal dalam industri karet.
Partikel konduktif nanotube karbon TPU memiliki kekuatan mekanik yang sangat baik, konduktivitas termal yang baik, dan resistivitas volume yang rendah ketika diaplikasikan pada ban. Ketika partikel konduktif nanotube karbon TPU digunakan pada kendaraan operasi khusus seperti kendaraan pengangkut tangki minyak, kendaraan pengangkut barang yang mudah terbakar dan meledak, dll., penambahan nanotube karbon pada ban juga memecahkan masalah pelepasan muatan elektrostatik pada kendaraan kelas menengah hingga atas, lebih lanjut memperpendek jarak pengereman kering-basah ban, mengurangi hambatan gelinding ban, mengurangi kebisingan ban, dan meningkatkan kinerja anti-statis.
Penerapanpartikel konduktif nanotube karbonPada permukaan ban performa tinggi, telah ditunjukkan keunggulan kinerja yang sangat baik, termasuk ketahanan aus dan konduktivitas termal yang tinggi, hambatan gelinding dan daya tahan yang rendah, efek anti-statis yang baik, dll. Bahan ini dapat digunakan untuk memproduksi ban performa tinggi, aman dan ramah lingkungan, serta memiliki prospek pasar yang luas.
Penerapan pencampuran nanopartikel karbon dengan material polimer dapat menghasilkan material komposit baru dengan sifat mekanik yang sangat baik, konduktivitas yang baik, ketahanan korosi, dan perisai elektromagnetik. Komposit polimer nanotube karbon dianggap sebagai alternatif untuk material pintar tradisional dan akan memiliki jangkauan aplikasi yang semakin luas di masa depan.
Waktu posting: 28 Agustus 2025