સાયન્ટિફિક અમેરિકન વર્ણવે છે કે; જો પૃથ્વી અને ચંદ્ર વચ્ચે સીડી બનાવવામાં આવે, તો એકમાત્ર પદાર્થ જે પોતાના વજનથી અલગ થયા વિના આટલું લાંબુ અંતર કાપી શકે છે તે કાર્બન નેનોટ્યુબ છે.
કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ એક-પરિમાણીય ક્વોન્ટમ સામગ્રી છે જેમાં એક ખાસ રચના છે. તેમની વિદ્યુત અને થર્મલ વાહકતા સામાન્ય રીતે તાંબા કરતા 10000 ગણી સુધી પહોંચી શકે છે, તેમની તાણ શક્તિ સ્ટીલ કરતા 100 ગણી હોય છે, પરંતુ તેમની ઘનતા સ્ટીલ કરતા માત્ર 1/6 જેટલી હોય છે, વગેરે. તે સૌથી વ્યવહારુ અત્યાધુનિક સામગ્રીમાંની એક છે.
કાર્બન નેનોટ્યુબ એ કોએક્ષિયલ ગોળાકાર ટ્યુબ છે જે ષટ્કોણ પેટર્નમાં ગોઠવાયેલા કાર્બન પરમાણુઓના અનેક થી ડઝન સ્તરોથી બનેલા હોય છે. સ્તરો વચ્ચે એક નિશ્ચિત અંતર જાળવો, આશરે 0.34nm, જેનો વ્યાસ સામાન્ય રીતે 2 થી 20nm સુધીનો હોય છે.
થર્મોપ્લાસ્ટિક પોલીયુરેથીન (TPU)તેની ઉચ્ચ યાંત્રિક શક્તિ, સારી પ્રક્રિયાક્ષમતા અને ઉત્તમ બાયોસુસંગતતાને કારણે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઓટોમોટિવ અને દવા જેવા ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
મેલ્ટ બ્લેન્ડિંગ દ્વારાટીપીયુવાહક કાર્બન બ્લેક, ગ્રાફીન અથવા કાર્બન નેનોટ્યુબનો ઉપયોગ કરીને, વાહક ગુણધર્મો ધરાવતા સંયુક્ત પદાર્થો તૈયાર કરી શકાય છે.
ઉડ્ડયન ક્ષેત્રમાં TPU/કાર્બન નેનોટ્યુબ મિશ્રણ સંયુક્ત સામગ્રીનો ઉપયોગ
વિમાનના ટાયર એકમાત્ર એવા ઘટકો છે જે ટેકઓફ અને લેન્ડિંગ દરમિયાન જમીનના સંપર્કમાં આવે છે, અને તેમને હંમેશા ટાયર ઉત્પાદન ઉદ્યોગના "મુગટ રત્ન" તરીકે ગણવામાં આવે છે.
એવિએશન ટાયર ટ્રેડ રબરમાં TPU/કાર્બન નેનોટ્યુબ બ્લેન્ડ કમ્પોઝિટ મટિરિયલ ઉમેરવાથી તેને એન્ટિ-સ્ટેટિક, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ આંસુ પ્રતિકાર જેવા ફાયદા મળે છે, જેનાથી ટાયરનું એકંદર પ્રદર્શન સુધારી શકાય છે. આનાથી ટેકઓફ અને લેન્ડિંગ દરમિયાન ટાયર દ્વારા ઉત્પન્ન થતા સ્ટેટિક ચાર્જને જમીન પર સમાન રીતે ટ્રાન્સમિટ કરવામાં સક્ષમ બનાવે છે, જ્યારે ઉત્પાદન ખર્ચ બચાવવાનું પણ સરળ બને છે.
કાર્બન નેનોટ્યુબના નેનોસ્કેલ કદને કારણે, તેઓ રબરના વિવિધ ગુણધર્મોને સુધારી શકે છે, તેમ છતાં કાર્બન નેનોટ્યુબના ઉપયોગમાં ઘણી તકનીકી પડકારો પણ છે, જેમ કે નબળી વિખેરાઈ જવાની ક્ષમતા અને રબર મિશ્રણ પ્રક્રિયા દરમિયાન ઉડાન.TPU વાહક કણોરબર ઉદ્યોગના એન્ટિ-સ્ટેટિક અને થર્મલ વાહકતા ગુણધર્મોને સુધારવાના ધ્યેય સાથે, સામાન્ય કાર્બન ફાઇબર પોલિમર કરતાં વધુ સમાન વિક્ષેપ દર ધરાવે છે.
TPU કાર્બન નેનોટ્યુબ વાહક કણોમાં ઉત્તમ યાંત્રિક શક્તિ, સારી થર્મલ વાહકતા અને ટાયરમાં લગાવવામાં આવતી ઓછી વોલ્યુમ પ્રતિકારકતા હોય છે. જ્યારે TPU કાર્બન નેનોટ્યુબ વાહક કણોનો ઉપયોગ ખાસ ઓપરેશન વાહનો જેમ કે ઓઇલ ટાંકી પરિવહન વાહનો, જ્વલનશીલ અને વિસ્ફોટક માલ પરિવહન વાહનો વગેરેમાં થાય છે, ત્યારે ટાયરમાં કાર્બન નેનોટ્યુબ ઉમેરવાથી મધ્યમથી ઉચ્ચ સ્તરના વાહનોમાં ઇલેક્ટ્રોસ્ટેટિક ડિસ્ચાર્જની સમસ્યા પણ હલ થાય છે, ટાયરના સૂકા ભીના બ્રેકિંગ અંતરને વધુ ટૂંકા કરે છે, ટાયર રોલિંગ પ્રતિકાર ઘટાડે છે, ટાયરનો અવાજ ઘટાડે છે અને એન્ટિ-સ્ટેટિક કામગીરીમાં સુધારો કરે છે.
ની અરજીકાર્બન નેનોટ્યુબ વાહક કણોઉચ્ચ-પ્રદર્શન ટાયરોની સપાટી પર, તેણે તેના ઉત્તમ પ્રદર્શન ફાયદા દર્શાવ્યા છે, જેમાં ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને થર્મલ વાહકતા, ઓછી રોલિંગ પ્રતિકાર અને ટકાઉપણું, સારી એન્ટિ-સ્ટેટિક અસર વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ટાયર બનાવવા માટે થઈ શકે છે, જે સલામત અને પર્યાવરણને અનુકૂળ છે, અને તેની બજારની વ્યાપક સંભાવનાઓ છે.
કાર્બન નેનોપાર્ટિકલ્સ અને પોલિમર મટિરિયલ્સના મિશ્રણનો ઉપયોગ ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો, સારી વાહકતા, કાટ પ્રતિકાર અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક શિલ્ડિંગ સાથે નવી સંયુક્ત સામગ્રી મેળવી શકે છે. કાર્બન નેનોટ્યુબ પોલિમર કમ્પોઝિટને પરંપરાગત સ્માર્ટ મટિરિયલ્સના વિકલ્પો તરીકે ગણવામાં આવે છે અને ભવિષ્યમાં તેનો ઉપયોગ વધુને વધુ વ્યાપક બનશે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-28-2025