Nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại
MIT Jeonyoon Lee cầm một mẫu vật liệu composite được chế tạo bằng cách
sử dụng màng ống nano. Ảnh: Melanie Gonick, MIT
Composite bao gồm nhiều lớp vật liệu cấu trúc xếp chồng được liên kết
với nhau bằng một loại nhựa hoặc ma trận khác để hình thành một
chất rắn. Các thành phần lớn được làm từ composite phải được nung
trong những chiếc lò rất lớn – để hóa rắn nhựa – ngoài việc phải
được tiếp xúc với áp suất cao bên trong những nồi hấp khổng lồ để
ép nén những khoảng trống chứa khí không mong muốn giữa các lớp.
Khi
một vật liệu hỗn hợp được lắp ráp, các tấm màng được kết hợp vào
giữa mỗi lớp vật liệu. Khi thành phần được hun nóng sau đó, hoạt động
mao dẫn được sản sinh bởi các kênh bé xíu giữa các ống nano tạo ra
áp suất âm, hút các lớp lại với nhau. Kết quả là bất kỳ túi khí
nào có mặt đều bị ép nén.
Ngoài ra, những tấm màng lớn có thể được quấn quanh một thành phần khi
được đúc thành hình dạng mong muốn. Khi áp một dòng điện, các ống
nano bên trong màng nóng lên. Điều này khiến toàn bộ tấm màng phát
nhiệt – như một tấm chăn điện – cả hai đều kích hoạt áp suất mao dẫn
vẫn và hóa rắn nhựa.
Cho
đến nay, các nhà nghiên cứu vừa sử dụng thành công kỹ thuật để tạo ra
các mẫu vật liệu composite có bề rộng vài cm. Họ đang tìm cách nâng quy
mô công nghệ để có thể sử dụng trong sản xuất linh kiện máy bay, cánh
tuabin gió, ống xả và các sản phẩm khác.
LH
(New Atlas)