Một nhóm các nhà nghiên cứu ở bang Florida, Mỹ đã phát triển tấm chắn nhiệt giúp bảo vệ tốt hơn những cỗ máy bay siêu nhanh để đáp ứng xu hướng hàng không vũ trụ bay với tốc độ siêu thanh.

Tấm chắn mỏng chịu nhiệt để bảo vệ máy bay siêu nhanh

Giáo sư Richard Liang và thành viên nghiên cứu Ayou Hao cầm những mảnh vật liệu làm tấm chắn mà họ nghiên cứu đã được thử thách bằng cách nung nóng đến nhiệt độ 1.900 độ C.

Thế giới hàng không vũ trụ ngày càng dựa vào vật liệu gia cố polymer tổng hợp bằng sợi carbon để chế tạo các cấu trúc của vệ tinh, tên lửa và máy bay phản lực. Nhưng tuổi thọ của những vật liệu đó bị giới hạn khi nhiệt độ quá cao.

Một nhóm các nhà nghiên cứu của Đại học Kỹ thuật FAMU-FSU từ Viện Vật liệu hiệu suất cao thuộc Đại học bang Florida đang phát triển thiết kế cho tấm chắn nhiệt giúp bảo vệ tốt hơn những cỗ máy cực nhanh này. Nghiên cứu của họ sẽ được xuất bản trong ấn bản Carbon trong tháng 11.

Giáo sư Richard Liang, Giám đốc Học viện y khoa sau đại học Hunter (HPMI) cho biết: "Các chuyến bay đang có tốc độ ngày càng cao hơn, thậm chí tiến lên các hệ thống siêu âm, có tốc độ gấp năm lần âm thanh. "Khi máy bay có tốc độ cao, sẽ phát sinh nhiều nhiệt hơn trên bề mặt. Do đó, cần một hệ thống bảo vệ nhiệt tốt hơn nữa”.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các ống nano carbon, là các hình lục giác liên kết của các nguyên tử carbon có dạng hình trụ, để chế tạo các tấm chắn nhiệt. Các tấm của các ống nano đó còn được gọi là "giấy bucky”, một loại vật liệu có khả năng dẫn nhiệt và điện đáng kinh ngạc, vốn là trọng tâm nghiên cứu tại HPMI.

Bằng cách ngâm buckyapers (một chất mạnh và nhẹ được sản xuất từ ​​các ống nano carbon nén) trong nhựa làm từ hợp chất phenol, các nhà nghiên cứu đã có thể tạo ra một vật liệu nhẹ, linh hoạt, đủ bền, có thể bảo vệ thân của tên lửa hoặc máy bay phản lực khỏi sức nóng dữ dội mà nó phải đối mặt khi bay.

Ayou Hao, một thành viên nghiên cứu đặc biệt của HPMI cho biết, những lá chắn nhiện hiện này thường rất dày so với nền tảng mà nó bảo vệ. Thiết kế này cho phép các kỹ sư chế tạo một tấm khiên rất mỏng, giống như một lớp da bảo vệ máy bay và giúp hỗ trợ cho cấu trúc của nó. Sau khi xây dựng các tấm chắn nhiệt có độ dày thay đổi, các nhà nghiên cứu đưa chúng vào thử nghiệm.

Họ thử nghiệm bằng cách sử dụng một ngọn lửa để thử thách các mẫu xem cách mà chúng ngăn chặn nhiệt. Sau đó, các nhà nghiên cứu uốn cong các mẫu để xem độ bền của chúng.

Họ thấy rằng các mẫu có buckyapers tốt hơn các mẫu đối chứng trong việc phân tán nhiệt và giữ cho nó không chạm tới lớp bên trong. Chúng cũng mạnh mẽ và linh hoạt so với các mẫu đối chứng được chế tạo mà không có các lớp ống nano bảo vệ.

Các ống nano ít bị nứt hơn ở nhiệt độ cao so với gốm, một vật liệu che chắn nhiệt điển hình. Chúng cũng rất nhẹ, rất hữu ích cho các kỹ sư muốn giảm trọng lượng trên máy bay.

Dự án đã nhận được vị trí thứ hai do các nhà khoa học đánh giá tại Hội nghị chuyên đề Vật liệu tên lửa và không gian quốc gia năm 2019 và nhận vị trí thứ ba tại Hội nghị chuyên đề nghiên cứu đại học của Hiệp hội vì sự tiến bộ của quy trình kỹ thuật chế tạo vật liệu 2019.

Cô Hao cho rằng, sự công nhận đó là sẽ là cơ sở để nhóm trình bày nghiên cứu của mình với Văn phòng Nghiên cứu Khoa học của Không quân Hoa Kỳ, nơi hứa hẹn sẽ hỗ trợ cho những nghiên cứu tiếp theo.

                                                                                                   Theo báo Nhân Dân

Các tin khác


Đánh giá thực hiện việc gửi, nhận văn bản điện tử giữa các cơ quan trong hệ thống hành chính Nhà nước

(HBĐT) - Sáng 15/11, Văn phòng Chính phủ tổ chức Hội nghị trực tuyến toàn quốc sơ kết 1 năm triển khai Quyết định số 28/2018/QĐ-TTg ngày 12/7/2018 của Thủ tướng Chính phủ về gửi, nhận văn bản điện tử giữa các cơ quan trong hệ thống hành chính Nhà nước. Đồng chí Mai Tiến Dũng, Bộ trưởng, Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ chủ trì hội nghị. Tham dự tại điểm cầu tỉnh ta có lãnh đạo các sở, ban, ngành; HĐND, UBND các huyện, thành phố.

Xã Lạc Thịnh: Chi hội Nông dân xóm Trác nói không với rác thải nhựa

(HBĐT) - Tháng 6/2019, Chi hội Nông dân (HND) xóm Trác, xã Lạc Thịnh (Yên Thủy) triển khai mô hình "Chi HND xóm Trác nói không với rác thải nhựa” với 30 hội viên tham gia. Mô hình đã nhận được sự đồng thuận cao từ cán bộ, hội viên, qua đó thay đổi thói quen sử dụng túi nilon, sản phẩm nhựa dùng 1 lần để giảm thiểu rác thải nhựa, góp phần bảo vệ môi trường. Đồng thời, nâng cao tiêu chí số 17 trong xây dựng nông thôn mới, thúc đẩy phát triển KT - XH địa phương.

Chủ động ứng phó kịp thời với tình trạng hạn hán vụ đông xuân

(HBĐT) - Toàn tỉnh đang chuẩn bị các điều kiện cho sản xuất vụ đông xuân 2019 - 2020. Trong đó, việc tăng cường giải pháp thủy lợi, phòng, chống hạn hán, thiếu nước phục vụ sản xuất nông nghiệp là ưu tiên số 1.

Diễn đàn Báo chí và Công nghệ

(HBĐT) - Ngày 13/11, tại khách sạn Melia Hà Nội, Bộ TT&TT tổ chức Diễn đàn "Báo chí và Công nghệ”. Tới dự và chỉ đạo có đồng chí Nguyễn Mạnh Hùng, Uỷ viên BCH T.Ư Đảng, Phó trưởng Ban Tuyên giáo Trung ương, Bộ trưởng Bộ TT&TT.

Cần sự vào cuộc của chính quyền cơ sở

(HBĐT) - Hiện nay, trên địa bàn tỉnh chỉ có 3 cơ sở được cấp phép khai thác cát. Trong đó, 2 cơ sở khai thác cát lòng sông Đà thuộc địa phận huyện Kỳ Sơn, 1 cơ sở khai thác cát tại huyện Lạc Thủy. Tuy nhiên, do nhu cầu về cát xây dựng ngày càng cao nên tình trạng khai thác cát trái phép trên địa bàn tỉnh vẫn tiềm ẩn nhiều phức tạp dù lực lượng chức năng đã mạnh tay trong đấu tranh, xử lý.

Tập huấn phần mềm kiểm phiếu điện tử phục vụ Đại hội Đảng bộ các cấp nhiệm kỳ 2020-2025

(HBĐT) - Sáng 12/11, Văn phòng Tỉnh ủy khai mạc lớp tập huấn phần mềm kiểm phiếu điện tử phục vụ Đại hội Đảng bộ các cấp nhiệm kỳ 2020-2025 cho lãnh đạo Văn phòng,  Ban Tổ chức, cán bộ chuyên trách công nghệ thông tin các Huyện ủy, Thành ủy và Đảng ủy trực thuộc.

Xem các tin đã đưa ngày:
Tin trong: Chuyên mục này Mọi chuyên mục