بهبود كیفیت بال هواپیماها با فوم كامپوزیت فلزی ساخت دانشمند ایرانی
بیست و یكم: تعدادی از محققان دانشگاه ˮنورث كارولیناˮ به سرپرستی پروفسور افسانه ربیعی موفق به تولید یك فوم فلزی تزریق شده با رزین موسوم به CMF شده اند كه می تواند كیفیت بال های هواپیماها را بهبود بخشد.
به گزارش بیست و یكم به نقل از ایسنا و به نقل از گیزمگ، دانشمندان دانشگاه ایالتی نورث كارولینا(North Carolina) قبلا با استفاده از فوم های كامپوزیت فلزی(CMF) برای متوقف كردن گلوله ها و جلوگیری از تابش های مضر به موفقیت دست یافته بودند، اما حالا دریافته اند كه یك ساختار جدید از آن همین طور می تواند به بهبود كیفیت بال آلومینیومی هواپیماها كمك نماید.
CMFها بطور معمول از كره های توخالی تشكیل شده از یك نوع فلز ساخته می شوند كه درون یك ماتریس جامد تشكیل شده از همان فلز یا فلزی متفاوت قرار می گیرند. یكی از بزرگترین خاصیت های آنها این است كه بااینكه نسبت به فلزات جامد معمولی سبك تر هستند، اما در عین حال قدرت قابل مقایسه و حدودا برابری دارند.
این ماده توسط تیمی به سرپرستی پروفسور افسانه ربیعی تهیه شده است كه نام این ماده جدید را "CMF تزریق شده" گذاشته اند.
این ماده یك CMF فولاد-فولاد است، به این معنا كه كره های توخالی و ماتریس از جنس فولاد ضد زنگ هستند.
رزین اپوكسی آبگریز با استفاده از یك پروسه خلاء به داخل فولاد كشیده می شود، در نتیجه رزین داخل كره ها و حدود ۸۸ درصد از منافذ كوچك تر درون ماده ماتریس را پر می كند.
دانشمندان CMF تزریق شده را در كنار آلومینیومی كه در صنعت هوافضا استفاده می شود، آزمایش كردند تا ببینند كه هر دو ماده هنگام استفاده در بال یك هواپیما چه رفتاری دارند و مشخص شد كه CMF در سه حوزه مشخص عملكرد بهتری دارد.
اول از همه این ماده موجب می شود كه آب به بال نچسبد و سریع از سطح آن رانده شود. از نظر فنی، زاویه تماس آب با این ماده ۱۳۰ درصد بیشتر از آلومینیوم است. هرچه زاویه تماس مواد پایین تر باشد، میزان چسبندگی آب به سطح آن نیز بیشتر می شود.
دوم اینكه هنگامی كه حشرات به هر دو ماده برخورد می كردند، بقایای كمتری(حدود ۶۰ درصد) از آنها در CMF جمع می شود.
سرانجام بااینكه هر دو ماده در معرض آزمایش های سنگین مقاومت بسیار خوبی از خود نشان دادند، اما CMF باز هم عملكرد بهتر و نشان از تخریب كمتری داشت.
پروفسور افسانه ربیعی اظهار داشت: نتایج ما نشان میدهد كه CMF تزریق شده می تواند جایگزین ارزشمندی برای آلومینیوم باشد، چونكه عملكرد بهتری را در وزن مشابه ارائه می دهد.
وی ادامه داد: نتایج حاكی از آنست كه ما می توانیم از مواد مختلفی برای پر كردن ماتریس یا كره های توخالی در CMF استفاده نمائیم تا تركیبی را ایجاد نماییم كه با وزن كمتر، عملكردی مشابه با آلومینیوم داشته باشد.
این تحقیق در مجله Applied Surface Science انتشار یافته است.
منبع: بیست و یكم
این مطلب بیست و یکم را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب