مسحوق الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs)منذ فترة طويلة تم الترحيب بها كواحدة من أقوى المواد الهيكلية من الناحية النظرية ، حيث تُظهر أنابيب النانو الفردية التي تصل إلى مستوى مئات من المعدلات التراكمية والمعيار في نطاق TPA. ومع ذلك ، فإن تحقيق هذا الأداء الرائع في المواد العيانية يواجه دائمًا تحدي "مفارقة الحجم". غالبًا ما تنخفض ألياف الأنابيب النانوية الكربونية العيانية أو المكونات الهيكلية عن القوة النظرية لـ CNTs الفردية بسبب عوامل مثل الطول غير الكافي ، والمواءمة غير المتكافئة ، والعيوب الهيكلية ، والاتصالات الضعيفة بين الأنبوب على أساس قوى القص. على الرغم من الاستراتيجيات المختلفة التي تحاول تعزيز الاتصالات من خلال إصلاحات الترابط التساهمية أو لحام شعاع الطاقة ، واجهت هذه الأساليب اختناقات هندسية مثل الأضرار الهيكلية أو التكاليف المرتفعة أو التعقيد.
في الآونة الأخيرة ، قام فريق البروفيسور فاي من جامعة تسينغهوا بتقديم طريقة لحام فان دير والز على أساس الجسيمات النانوية TiO₂ ، مما حقق لحام CNT المجهري الخالي من الأضرار عند الضغط المحيط ودرجة الحرارة لأول مرة. تقترب قوة المفصل من الحد النظري لـ CNTs الفردية ، مما يمثل علامة فارقة أخرى حاسمة في انتقال المواد النانوية الكربونية "من المختبر إلى الهندسة".
تعتمد هذه التكنولوجيا على عملية التجميع الذاتي للتجميع الذاتي للبخار الكيميائي (FCVDS) ، مما يسمح بالترسب الدقيق لجزيئات TiO₂ بحجم النانو في منطقة تداخل حزم CNT في غضون ثوانٍ ، بمثابة "Solder Nano". على عكس طرق اللحام التقليدية التي تعتمد على الانتشار الذري أو إعادة هيكلة التساهمية ذات درجة الحرارة العالية ، فإن هذا النهج يستخدم فقط قوى فان دير والز والاحتكاك البيني للاتصال ، وبالتالي تجنب الأضرار الهيكلية لجدران الأنبوب الناتجة عن تشعيع حزمة عالية المستوى أو توليد حالة الإثارة.
تفتح تقنية اللحام Van der Waals إمكانيات جديدة للإنتاج القابل للتطوير لمواد الأنابيب النانوية الكربونية العالية ذات القوة العالية ، مع تطبيقات محتملة تتراوح من الفضاء والسيارات إلى المعدات الرياضية والأجهزة الطبية الحيوية. من خلال سد الفجوة بين القوة النظرية والأداء العياني العملي ، يمهد هذا الاختراق الطريق لفتح إمكانات الأنابيب النانوية الكاملة في الصناعات المختلفة.
في الختام ، يمثل تطوير اللحام Van der Waals لأنابيب الكربون النانوية تقدمًا كبيرًا نحو تسخير الخصائص الميكانيكية الاستثنائية لـ CNTs على مقياس مجهري. مع مزيد من التحسين والتحسين ، فإن طريقة اللحام المبتكرة هذه لديها القدرة على إحداث ثورة في تصنيع مواد عالية الأداء ، مما يؤدي إلى التقدم المحرز في الحقول التي تتطلب مكونات هيكلية خفيفة الوزن ودائمة وقوية. بينما يواصل الباحثون دفع حدود تكنولوجيا النانو ، يبدو المستقبل واعدة لاعتماد الأنابيب النانوية الكربونية الواسعة في التطبيقات الصناعية.
Sat Nano هو واحد من أفضل المورد لـمسحوق الأنابيب النانوية الكربونيةفي الصين ، يمكننا توفيرSWCNT, الثنيةوMWCNTمسحوق وغيره من مسحوق الأنابيب النانوية الكربونية المخصصة ، إذا كان لديك أي استفسار ، فلا تتردد في الاتصال بنا على sales03@satnano.com