ممانعت از یخ‌زدگی سطوح هواپیما به کمک پوشش‌های نانویی
زنتک (Zentek) که یک شرکت فعال در حوزه توسعه و تجاری‌سازی دارایی‌های فکری مرتبط با مراقبت‌های بهداشتی نسل بعدی است، خبر از فناوری نانویی جدیدی داده که مشکل یخ‌زدگی تجهیزات در صنایع هوایی را مرتفع می‌نماید. این پوشش‌های مبتنی بر کربن، با چسبندگی قابل قبولی که بر روی سطوح مختلف و همچنین چسبندگی مناسبی که با یخ دارند، از تجمع و ایجاد پوشش‌های یخی در آب‌وهواهای سرد جلوگیری می‌نمایند.
نتایج اولیه آزمایشات این شرکت کانادایی نشان می‌دهد که پوشش‌های توسعه یافته، قدرت چسبندگی 20 کیلو پاسکالی داشته که بهبود 96 درصدی را برای آلیاژهای آلومینیوم به ارمغان می‌آورد. تست این پوشش‌ها در شرایط واقعی نیز، در زمستان سال جاری و تحت شرایط آب و هوایی واقعی که شکل‌گیری یخ صورت می‌گیرد، انجام خواهد شد. برنامه اصلی زنتک، استفاده از این فناوری در هواپیماها، توربین‌های بادی، کشتی‌های اقیانوس‌پیما و سازه‌های ساختمانی بوده که می‌تواند افزایش ایمنی و کارایی را در شرایط آب و هوایی یخ‌ساز افزایش دهد.
گفتنی است که در طول فرآیند آزمایشات که توسط یک آزمایشگاه مستقل انجام شده، استحکام چسبندگی پوشش‌های مختلف مورد آزمایش قرار گرفت. زنتک مدعی است که پوشش توسعه یافته توسط آن‌ها، به طور مداوم در حدود 20 کیلو پاسکال استحکام چسبندگی را نشان داده و این، پیشرفت قابل توجهی نسبت به محصولات تجاری فعلی محسوب می‌شود. برای مقایسه بهتر، این نکته را باید در نظر داشت که قدرت چسبندگی یخ به آلیاژ آلومینیوم بدون پوشش، در حدود 500 کیلو پاسکال بوده و برای دستیابی به یک پوشش خوب، این مقدار باید به کمتر از 100 کیلو پاسکال برسد.
با توجه به موفقیت‌آمیز بودن نتایج اولیه، پوشش نانویی این شرکت، در زمستان امسال و در شرایط آب و هوایی واقعی و یخ‌ساز، بر روی یک هواپیمای تحقیقاتی مجهز مورد استفاده و تست عملی قرار می‌گیرد. زنتک همچنین امکان‌سنجی استفاده از این پوشش را به عنوان یک سیستم مؤثر برای یخ‌زدایی در پروانه‌های پهپادها مورد آزمایش قرار می‌دهد تا امکان عملیات در هر شرایط آبوهوایی را فراهم نماید. گفتنی است که در صورت موفقیت آمیز بودن این تست‌ها، امکان عملیات ایمن‌تر پهپادها در شرایط آبوهوایی بسیار چالش‌برانگیز هم فراهم می‌گردد.
گرگ فنتون (Greg Fenton)، مدیر عامل زنتک، در خصوص رویکرد این شرکت اذعان می‌دارد: «ما همچنان به توسعه فعالانه برنامه‌های کاربردی جدید مبتنی بر فناوری نانو در حوزه‌های پرتأثیر ادامه می‌دهیم. در خصوص مورد اخیر نیز، این پتانسیل فراهم شده که ایمنی پهپادها، هواپیماها، کشتی‌های اقیانوس‌پیما، توربین‌های بادی و سایر کاربردها را در شرایط آبوهوایی سرد افزایش یابد. در این شرایط آب و هوایی، پتانسیل تجمع یخ بر روی سطوح، می‌تواند منجر به خرابی‌های خطرناک در عملکرد تجهیزات شود. مأموریت ما همچنان توسعه فناوری‌های نانویی نوآورانه‌ای است که زندگی مردم را بهبود می‌بخشد. در حالی که تمرکز ما در درجه اول بر راه‌حل‌های مراقبت‌های بهداشتی مبتنی بر فناوری نانو است، اما در عین حال به پیشرفت‌هایی دست می‌یابیم که به‌طور قابل توجهی در سایر صنایع نیز کمک نموده و می‌تواند منجر به گام‌های مهم رو به جلو برای تضمین ایمنی عمومی و پایداری بیشتر شود.»
تحقیقات قبلی نشان داده که اگرچه برخی پوشش‌ها در محیط‌های آزمایشگاهی جلوگیری خوبی از چسبندگی یخ به دنبال دارند، اما این ویژگی با تغییر شرایط دیگر ادامه نمی‌یابد. از همین رو، همچنان سؤالات مربوط به دوام لازم برای استفاده عملی از فناوری زنتک به عنوان یک سیستم حفاظت از یخ‌زدگی هواپیماها (IPS) به قوت خود باقی است. توسعه یک پوشش تقویت‌شده با فناوری نانو و با کمک گرافن، ممکن است پتانسیل رفع این مشکل را از طریق بهبود خواص مکانیکی ایجاد نماید. گفتنی است که زنتک در 9 آگوست 2021، یک پتنت موقت در مورد این فناوری به اداره ثبت اختراع و علائم تجاری ایالات متحده ارائه نموده و گام ابتدایی برای حفاظت از این فناوری را برداشته است. همچنین این شرکت شروع به بررسی فرصت‌های مشارکت با دیگر شرکای احتمالی نیز نموده که تجاری‌سازی و عرضه سریع‌تر این فناوری را ممکن می‌نماید.
مرجع: «Composites World»
هنوز نظری وارد نشده است!
نظر خود را ارسال نمایید
پست الکترونیکی شما انتشار پیدا نمی کند.