خانه > اخبار > تحول صنعت هوافضا با فناوری نانو

تحول صنعت هوافضا با فناوری نانو

رنگ و پوشش‌های جاذب امواج رادار از نظر تقسیم‌بندی در دسته دوم از روش‌های بالا قرار می‌گیرد. استفاده از مواد ضدرادار به‌صورت پوشش روی وسایل پرنده که باعث کاهش و در مواقعی صفرشدن سطح مقطع راداری می‌شود، موضوع بسیاری از پژوهش‌ها در حوزه صنعت دفاعی است. سازوکار این پوشش‌ها تضعیف موج الکتریکی و مغناطیسی امواج الکترومغناطیسی است. مواد جاذبی که این دو موج را همزمان تضعیف می‌کنند باند جذب پهن‌تر و تضعیف بیشتری دارند. این مواد ترکیبی از مواد دی‌الکتریک و فرومغناطیس (بیشتر فریت‌ها) در کنار هم است. در برخی گزارش‌ها رنگ‌های نانویی رادار گریز بر پایه نانولوله‌های کربنی بیان شده‌اند. نانولوله‌های کربنی قادرند ۹۹درصد از امواج در منطقه مرئی، فرابنفش و رادیویی را جذب کنند. این نانولوله‌ها در انواع ساختارها و بسترها مورد استفاده قرار می‌گیرند. نحوه لایه‌نشانی این مواد رادارگریز روی سطح وسیله پرنده از نظر استحکام مکانیکی، مقاومت به خوردگی، دوام، چسبندگی و… بسیار مهم است. از این‌رو برای پوشش این مواد روی بستر وسایل پرنده از روش‌های مختلفی ازجمله الکتروشیمیایی، تبخیر شیمیایی و فیزیکی استفاده می‌شود. نکته دیگر در نوع روش لایه‌نشانی این مواد، سنتز پوشش‌هایی با ساختارهای خاص است. اگر لایه ایجادشده دارای مورفولوژی خاصی مانند ساختارهای مرتب یا ساختارهای تکرارشونده باشد، موج تابشی بیشتر در داخل ساختار محبوس شده که این امر موجب میرا شدن بیشتر موج می‌شود.
پوشش‌های آنتی‌استاتیک
یکی از الزامات مهم برای قسمت‌های خارجی یک پرنده محافظت در برابر رعد و برق است. با تغییر جنس بدنه از فلزی به کامپوزیت و نبود هدایت الکتریسیته در کامپوزیت‌ها با چالشی جدید در این زمینه روبه‌رو خواهیم بود.
حساس‌ترین نواحی برای شروع برق‌گرفتگی دماغه، لبه‌های حمله، دم و بال‌هاست. در بین این نواحی، بال‌ها به علت وجود سلول‌های سوختی در نزدیکی آنها از حساسیت بیشتری برخوردارند.
برای رفع این خطر به موادی نیاز داریم که نه تنها هدایت الکتریکی مناسبی داشته باشند بلکه در شرایط محیطی نیز پایداری مناسبی (خواص مکانیکی مناسب) داشته باشند. برای این منظور بدنه هواپیما را از کامپوزیت‌های هادی (پلیمرهای هادی به همراه افزودنی‌های فلزی یا CNT می‌سازند. )
برای جلوگیری از صدمات ناشی از رعد و برق در نانوکامپوزیت‌های تقویت‌شده با فیبرهای کربنی، پوشش‌دهی این فیبرها با نانوذرات نقره بررسی شده است.
نانوپوشش‌های سد حرارتی:
این نوع پوشش‌ها اغلب در موتور هواپیما و مناطقی که در معرض شوک حرارتی هستند به‌کار می‌روند تا از نفوذ و انتقال گرما به لایه‌های دیگر جلوگیری کنند. بنابراین باید این ترکیبات در مقابل گرما نفوذپذیری کمی داشته باشند. این پوشش‌ها به شکل گسترده‌ای در قطعات مقاطع داغ موتورهای توربین گازی مانند محفظه سوخت، تیغه‌ها و پره‌های توربین استفاده می‌شود. پوشش‌های سپر حرارتی نانوساختار نسبت به پوشش‌های معمولی از خواص حرارتی، مکانیکی و ترمودینامیکی بهتری برخوردار بوده و موجب افزایش طول عمر و پایداری قطعات موتورهای مورد استفاده در صنعت هوایی می‌شوند. اغلب این پوشش‌ها شامل پوشش رویه‌ای سرامیکی عایق حرارت و پوشش میانی مقاوم در برابر اکسیداسیون است. هدف اصلی از ساخت این سیستم دو لایه، کاهش دمای سطحی قطعات، افزایش دمای احتراق و درنتیجه بهبود عملکرد یا طول عمر قطعه است. به منظور دستیابی به بازده بالاتر توربین‌های گازی و طول عمر بیشتر پوشش، از پوشش‌های نانوساختار زیرکونینای پایدارشده با ایتریا استفاده می‌شود. پوشش‌های نانوساختار به‌دلیل خواص فوق‌العاده‌شان توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. این پوشش‌ها اغلب می‌توانند باعث عملکرد بهتر یک ماده جایگزین بدون نیاز به طراحی دوباره قطعه کامل شوند. پوشش‌های سپر حرارتی نانوساختار، هدایت حرارتی پایین‌تر، ضریب انبساط حرارتی بالاتر و خواص ترمودینامیکی و مکانیکی عالی از لحاظ سیکل حرارتی در محیط توربین گازی از خود نشان می‌دهند.

همچنین ببینید

اول ایمنی؛ بعد کار

امروزه مقوله اچ‌اس‌ای (ایمنی، بهداشت و محیط‌زیست) در حوزه معادن و صنایع معدنی مورد توجه دولت‌ها ...

[show-logos orderby='none' category='brand' activeurl='new' style='hgrayscale' interface='hcarousel' tooltip='true' description='false' limit='0' img='100']