Service 24.05.2020 (Archiv)
Graphen und Karbon
Verbundwerkstoffe mit Kohlenstofffasern sind zwar robust und leicht, doch bislang etwas teuer für den KFZ-Massenmarkt. Forscher an der Pennsylvania State University setzen auf noch mehr Kohlenstoff, um das zu ändern.Denn Simulationen und Experimenten zufolge macht die Beigabe kleiner Mengen des 2D-Kohelnstoff-Materials Graphen Karbonfasern nicht nur noch robuster, sondern auch günstiger in der Fertigung - was ihnen den Weg in normale Autos ebnen könnte.
Karbonfasern sind aufgrund der guten Materialeingenschaften aus der Luftfahrt nicht mehr wegzudenken und kommen auch im Motorsport zum Einsatz. Für den Auto-Massenmarkt sind die Kosten aber noch etwas hoch. 'Könnte man diese Eigenschaften leichter fertigen, könnte man Autos leichter, günstiger und sicherer machen', meint Adri van Duin, Professor für Maschinen- und Chemietechnik an der Penn State. Eben das hoffen er und seine Kollegen durch Graphen zu erreichen, indem sie mit dem 2D-Material die Fertigung von Karbonfasern optimieren.
Die Grundlage für die Fertigung der gängigsten Karbonfasern ist derzeit nämlich meist das Polymer Polyacrylnitril (PAN). Dieses ist einerseits selbst relativ teuer, andererseits ist die Verarbeitung aufgrund in jedem Verarbeitungsschritt immer höherer erforderlicher Temperaturen sehr energieaufwendig. Die Forscher konnten nun zeigen, dass ein Beimengen von nur 0,075 Prozent Gewichtsanteil Graphen im ersten Schritt (dabei wird PAN auf 200 bis 300 Grad erhitzt, um zu oxidieren) letztlich 225 Prozent höhere Festigkeit und 185 Prozent mehr Steifigkeit bei den Karbonfasern zu erreichen.
Ihre Meinung dazu? Schreiben Sie hier!
#Forschung #Entwicklung #Technik #Karbon #Graphen
Newsticker per eMail oder RSS/Feed!
Auch interessant!
Graphen für bessere Motoren
Motoren in E-Autos, Industrie und Haushalten haben künftig eine höhere Leistung, obwohl sie nicht mehr St...
Akku in Sekunden laden?
Forscher am Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) haben einen Stromspeicher entwick...
Flash-Speicher wird kleiner
In ihrer neuen Untersuchung haben die Wissenschaftler eine Methode zur Fabrikation von Nanographen mit ei...
Kühlung per Graphen
Forscher der Chalmers University haben eine Methode entwickelt, die Elektronik mit Hilfe des Wundermateri...
Innovationen bei Lithium-Ionen-Akkus
Wissenschaftlern der Northwestern University ist ein Durchbruch in der Batterieforschung gelungen. Eine n...
Wasser-Graphen als Akku-Chance
Ein Akku, der dieselbe Leistung bringt wie die Lithium-Ionen-Version, sich jedoch in Sekunden auflädt, ex...
Graphen-Elektronik vor Serienreife
Forscher der University of Pennsylvania haben ein neues Verfahren zur Herstellung des Elektronik-Wunderma...
Forum: Ihre Meinung dazu! Ins Forum dazu posten... |