ابتكر علماء جامعة نوفوسيبيرسك التقنية الروسية مادة مركبة متقدمة تعتمد على ألياف الكربون النانوية، يمكن استخدامها في تصنيع طلاءات قادرة على الحماية من الكهرباء الساكنة في مجموعة واسعة من الصناعات الحساسة، وفقًا لوكالة أنباء السعودية (واس).
ويؤكد فريق البحث أن هذه المادة تمثل قفزة نوعية في مجال السلامة الصناعية، خصوصًا في القطاعات التي تتطلب معايير أمان صارمة مثل الصناعات الكيميائية والنفطية والغازية والتعدين. إضافة إلى المستودعات التي تخزن مواد متفجرة أو معدات دقيقة شديدة الحساسية للتفريغ الكهروستاتيكي.
آلية التصنيع
ويشير البروفيسور ألكسندر بانوف، من قسم الكيمياء والتكنولوجيا الكيميائية بالجامعة. إلى أن الفريق اعتمد أسلوب التنشيط الميكانيكي عبر طحن ألياف الكربون النانوية في مطحنة عالية الطاقة لمدة تقل عن عشر دقائق. ما أدى إلى تصغير حجم الجزيئات بشكل ملحوظ.
ويوضح بانوف أن التحكم في حجم الجزيئات سمح بخفض كمية الكربون المستخدمة وتحسين الموصلية الكهربائية في آن واحد. الأمر الذي يمنح المادة الجديدة كفاءة عالية وتكلفة إنتاج أقل.
خصائص محسنة
وبحسب الباحثين، فقد جرى استخدام الجزيئات الناتجة كحشو لمركبات الإيبوكسي. حيث أسهمت عملية الطحن الدقيقة في تحقيق أعلى مستويات الموصلية الكهربائية والنفاذية. ما جعل المادة الجديدة خيارًا مثاليًا للطلاءات المضادة للكهرباء الساكنة.
وإضافة إلى ذلك، تؤمن هذه المركبات حماية موثوقة ضد التشويش الكهرومغناطيسي. وهو ما يعزز من قدرتها على العمل بكفاءة في البيئات الصناعية المعقدة.
كما تتيح خصائصها المتقدمة إمكانية مراقبة دقيقة لحالة الهياكل والمعدات، الأمر الذي يوسع نطاق استخدامها في تطبيقات متنوعة. بدءًا من الصناعات الثقيلة وحتى المجالات التي تتطلب معايير أمان فائقة.
نتائج واعدة
وفي غضون ذلك، يضيف فريق العلماء الروس أن ألياف الكربون النانوية تتعرض أثناء الطحن لقص بأطوال مختلفة. ما يحسن الأداء الكهربائي للمادة حتى يصل وقت الطحن إلى 7.5 دقيقة، قبل أن تبدأ الكفاءة في الانخفاض.
وتشير النتائج إلى إمكانية إنتاج مركبات بخصائص محسنة مع استخدام كميات أقل من الحشو. ما يعتبر إنجازًا مهمًا للتطبيقات الصناعية المستقبلية.
كما تبين أن عملية الطحن عالية الطاقة ترفع من الخصائص الحرارية للمركبات. ما يجعلها أكثر مقاومة للأكسدة وأطول عمرًا في ظروف التشغيل الصعبة.
التعليقات مغلقة.