Мы думаем о Настоящем, Прошлом и Будущем
Список форумов Форум АЭС специалистов с  осколков СССР

Форум АЭС специалистов с осколков СССР

АЭС проблемы из первых рук Операторы. Техники. Исследователи О радиации. Надёжности. Прошлом и Будущем
 
 FAQFAQ   ПоискПоиск   ПользователиПользователи   ГруппыГруппы   РегистрацияРегистрация 
 ПрофильПрофиль   Войти и проверить личные сообщенияВойти и проверить личные сообщения   ВходВход 

Прикованный к атомной галере имеет право знать правду о пробоинах в Корабле Предупредить, когда увидел рифы, почувствовал приближение бури
Графеновыме нанотрубки-MWCNT и SWCNT для сверх-прочности

 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум АЭС специалистов с осколков СССР -> 1608 Нам тайны не раскрытые раскрыть пора. Открытие не возможного
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
Zynic philosopher
Site Admin

   

Зарегистрирован: 17.10.2012
Сообщения: 339

СообщениеДобавлено: Пн Авг 16, 2021 9:16 pm    Заголовок сообщения: Графеновыме нанотрубки-MWCNT и SWCNT для сверх-прочности Ответить с цитатой



https://ocsial.com/ru/nanotubes/

Графеновыме нанотрубки-MWCNT и SWCNT добавки для сверх-прочности
материалов


Сперва вкратце о том, что такое эти самые нанотрубки.
И чем отличаются друг от друга две их разновидности, - MWCNT и SWCNT.

Графеновые нанотрубки (или одностенные углеродные нанотрубки) представляют собой свернутые в трубку графеновые плоскости.

Уникальные физические свойства
делают их универсальной добавкой, с помощью которой можно улучшить удельные свойства 70% базовых материалов.

Несмотря на схожие названия,
одностенные и многостенные углеродные нанотрубки отличаются по своим свойствам
и влиянию на материалы так же, как
графен (однослойный углерод) отличается от графита (многослойного углерода).

MWCNT Многостенные углеродные нанотрубки


SWCNT Одностенные углеродные нанотрубки (они же, - графеновые нанотрубки)









Жесткие и короткие
Гибкие и длинные

Эффективная концентрация 0,5–5%
Эффективная концентрация от 0,01%

Позволяют производить только черные проводящие материалы
Позволяют производить проводящие материалы любого цвета

Не позволяют производить проводящие прозрачные материалы
Позволяют производить проводящие прозрачные материалы

Требуют высокой концентрации, что может привести к ухудшению механических свойств
Сохраняют или улучшают механические свойства материалов


Уникальные свойства графеновых нанотрубок

Совместимы практически со всеми материалами

Уникальное отношение длины к диаметру

Средний размер графеновых трубок — 1,5—2 нанометра.
Поперечный размер — в один атом, а вот длина у него по соотношению к поперечному размеру рекордная, 5 микрон.

Если бы такое соотношение было у волоса, его длина равнялась бы 50 метрам.
(https://incrussia.ru/specials/ocsial/)

До 1600°C - термическая стабильность в вакууме

Высокая электропроводность

Прочнее стали

Почему человечество не использовало нанотрубки раньше?

Нанотрубки — «материал будущего», с которым связывают совершение новой технологической революции,

— не изобретены человеком.
Нанотрубки — природный феномен.

Не преувеличением будет сказать, что они окружали человека всегда.

Нанотрубки образуются в природе при неполном горении углерода, поэтому на пепелищах лесных пожаров можно найти тысячи тонн нанотрубок.

Следы графеновых нанотрубок найдены в дамасской стали. А также в древней китайской туши

В 1976 году, в ходе научных исследований в Орлеанском Университете, японский ученый Моринобу Эндо
открыл углеродные нанотрубки

Что касается нанотрубок графеновых, то многие годы исследований подтвердили, что
он являются универсальной добавкой для большинства материалов, существующих на Земле.

Несмотря на это, нанотрубки
не использовались в промышленности
из-за отсутствия технологии их массового производства и, как следствие, высокой цены.

Промышленный масштаб

Сумев очень быстро наладить производство графеновых нанотрубок в промышленном масштабе,

команда Михаила Предтеченского обрушила их цену в десятки раз.

Благодаря чему, и впервые в истории,
их применение стало экономически целесообразно во множестве отраслей промышленности.

До 2014 года мировое производство углеродных нанотрубок в год
~ 100 кг ( и то, - в основном на словах)

Цена = 150 тысяч долларов за 1 кг
(150 миллионов долларов за тонну!)

В 2020 году производилось графеновых нанотрубок в год ~ 80 000 кг
(и фактически всё, - в двух сибирских «волшебных горшочках»).

Цена = 2 тысячи долларов за 1 кг
А ведь какой облом для мировых мажоров,
- им грезилось, что по старой- цене они огромные деньжищи будут каждый год загребать!

Печала, правда, в том, что по старой цене эти нанотрубки
никому нафиг не сдавалисьУлыбка )

TUBALL™ — единственный аддитив, добавление всего 0,01% которого в материалы способно радикально изменить их свойства.
Но как это возможно?

При распределении в матрице материала,
графеновые нанотрубки формируют трехмерную армирующую и проводящую сеть.

Она-то и является механизмом достижения новых свойств.
Рекордное отношение длины к диаметру позволяет графеновым нанотрубкам
создавать 3D-сеть при чрезвычайно низких концентрациях.

Именно поэтому в отличие от других проводящих и упрочняющих добавок,
TUBALL™ оказывает минимальное воздействие на цвет и другие ключевые свойства материалов.

https://ocsial.com/ru/nanotubes/

В 2013 году компания OCSiAl запустила свою первую установку для производства таких графеновых нанотрубок под названием
Graphetron 1.0.

Бренд получил название TUBALL.
Спустя год установка синтезировала уже 500 кг нанотрубок,
а к 2019 году производство достигло 25 тонн в год

( способность «горшочка» к масштабированию производства, то есть, к многократному увеличению количества «каши»,
- просто феноменальная ).

Строительство второй установки, - Graphetron 50 - началось в 2016 году.

В 2019 году она работала в тестовом режиме, но уже в начале 2020 года вышла на производственную мощность в 50 тонн.

Теперь OCSiAl может производить около 80 тонн одностенных нанотрубок из графена ежегодно.

Объемы получаются колоссальные (а учитывая возможность масштабирования объёмов, в перспективе суперколосальные, ), - если сравнивать с зарубежными попытками производства графеновых нанотрубок.

Попытку создать массовое производство нанотрубок из графена одной из первых предприняла
немецкая фармацевтическая фирма Bayer.

Пилотная установка, производящая 60 тонн в год, заработала в 2007 году,
а в 2010 году открылось полное производство,

планировалось выпускать 500 тонн ежегодно.

Трубки синтезировали путем катализа из углеродсодержащего газа при высоких температурах,
но получались лишь многостенные — не графеновые,
а графитовые нанотрубки.

Графит не был таким прочным и гибким, как графен,
а разделять трубки на слои [ скорее всего в тексте имелось в виду: «разделять слипшиеся клубки нанотрубок на отдельные нанотрубки»
было сложно и дорого,

поэтому продукция Bayer не пользовалась большим спросом, и
в 2013 году фирма закрыла проект.

Кроме Bayer, одностенные нанотрубки пытались массово производить французская
Arkema (400 тонн в год),

китайская CNano (500 тонн в год) и

около 40 других компаний в разных странах,
но производство таких нанотрубок удалось лишь OCSiAl.

Да еще японской компании Zeon.
Которая производит одностенные нанотрубки и в настоящее время, но лишь в количестве около тонны,

а продаёт их в 3-5 раз дороже, чем «Оксиал», - по $10 за грамм
[а значит, на стороне Оксиал и объёмы производства и цена ]...


Twisted Evil
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
NPP
Site Admin

   

Зарегистрирован: 17.10.2012
Сообщения: 417

СообщениеДобавлено: Вт Авг 17, 2021 12:08 am    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой
































Twisted Evil
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Форум АЭС специалистов с осколков СССР -> 1608 Нам тайны не раскрытые раскрыть пора. Открытие не возможного Часовой пояс: GMT + 3
Страница 1 из 1

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Знать. Уметь. Предвидеть. Работать с Атомом без права на риск.


Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group
Вы можете бесплатно создать форум на MyBB2.ru, RSS