Riċerka u Żvilupp u Applikazzjoni ta 'Nanokomposti Ġodda għal Pads tal-Ferroviji

Riċerka u Żvilupp u Applikazzjoni ta 'Nanokomposti Ġodda għal Pads tal-Ferroviji

• X'inhuma l-vantaġġi ewlenin tan-nanokomposti applikati fuq pads tal-ferrovija? ​

In-nanokomposti jferrxu partiċelli tan-nanoskala (bħal dijossidu nanosilikon u nanotubi tal-karbonju) fil-matriċi tal-polimeru, li jtejbu b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-kuxxinett permezz tal-effett nano . diossidu tan-nanosilikon jista 'jżid il-modulus elastiku tal-kuxxinett b'20% - 30 Iż-żieda ta 'nanotubi tal-karbonju żżid ir-reżistenza għall-ilbies tal-kuxxinett b'50%, u tnaqqas il-xedd bejn il-linji tal-ferrovija u sleepers . fl-istess ħin, l-erja tal-wiċċ speċifika għolja ta' nanopartiċelli tippromwovi l-irbit tal-interface bejn il-matriċi u l-fażi ta 'rinforz, li ttejjeb ir-reżistenza tal-għeja ta' l-għeja b'40%, b'mod effettiv jestendi l-ħajja tas-servizz . In-nanokomposti jistgħu jiġu ddisinjati bi proprjetajiet funzjonali skont il-bżonnijiet, bħal żieda ta 'nanopartiċelli konduttivi biex tinkiseb il-funzjoni anti-statika tal-kuxxinett .

• Kif issolvi l-problema tat-tixrid tan-nanopartiċelli fil-matriċi? ​

Uża metodu li jgħaqqad it-tixrid fiżiku ma 'modifika kimika . It-tixrid fiżiku juża trattament ta' veloċità għolja, trattament ultrasoniku u mezzi oħra biex iferrex in-nanopartiċelli indaqs fil-matriċi tal-materja prima . pereżempju, billi tuża l-waves ultrasoniċi bi frekwenza ta '20-40 khz għal1-2} agglomerati għan-nanoskala . Il-modifika kimika hija li tikkura l-wiċċ tan-nanopartiċelli ma 'aġenti ta' l-akkoppjar, bħalma huma l-użu ta 'aġenti ta' akkoppjar tas-silane biex itejbu l-kompatibilità ta 'nanosilica u matriċi tal-gomma, hekk li l-partiċelli u l-matriċi jiffurmaw bonds kimiċi biex jipprevjenu agglomerazzjoni sekondarja . billi jottika In-nanopartiċelli fil-matriċi jistgħu jilħqu aktar minn 95%, u jagħtu logħob sħiħ għall-effett ta 'titjib tan-nanomaterjali .

• Kif huwa differenti t-test tal-prestazzjoni ta 'pads nanokomposti minn dak ta' pads tradizzjonali? ​

Minbarra testijiet konvenzjonali bħas-saħħa tal-kompressjoni u l-kompressjoni ta 'deformazzjoni permanenti, il-pads nanokomposti jeħtieġu jiffokaw fuq it-tixrid u l-interface tas-saħħa tat-twaħħil tan-nanopartiċelli . Trasmissjoni tal-mikroskopija elettronika (TEM) tintuża biex tosserva l-istat tad-distribuzzjoni tan-nanopartikoli fil-matriċi biex tevalwa l-uniformità tad-dispersjoni; It-teknoloġija tan-nanoindentazzjoni tintuża biex tkejjel il-proprjetajiet mekkaniċi fl-interface u tiddetermina s-saħħa tal-irbit tal-interface . f'termini ta 'testijiet ta' prestazzjoni dinamika, testijiet ta 'vibrazzjoni ta' frekwenza għolja (frekwenza {100-500 Hz) huma użati biex jissimulaw il-kundizzjonijiet operattivi ta 'ferroviji dinamiċi u ttest Testijiet tal-Pad, it-test tal-prestazzjoni tal-pads nano-komposti jiffoka aktar fuq l-analiżi tar-rispons mekkaniku ta 'frekwenza għolja u ta' frekwenza għolja biex tevalwa b'mod komprensiv il-prestazzjoni speċjali tagħhom .

• Kif iwettqu pads nano-komposti f'ambjenti estremi? ​

F'ambjenti ta 'temperatura għolja (' il fuq minn 80 grad), il-pads b'nano-alumina miżjuda jistgħu jżommu stabbiltà termali tajba, u d-deformazzjoni termali hija 60% inqas minn dik tal-pads tradizzjonali, li tevita bidliet fil-ġeometrija tal-binarji minħabba trattab ta 'temperatura għolja {. f'ambjenti ta' kulur għoli (taħt -40 grad Tebbieq ta 'temperatura baxxa, b'rata ta' żamma ta 'ebusija ta' impatt ta '85%, li tipprevjeni l-pads milli jikkrekkettaw . f'ambjenti umdi, in-nanopartiċelli idrofobiċi tan-nano-komposti tal-pads jiffurmaw saff dens ta' l-ilma, li jnaqqsu l-assorbiment ta 'l-ilma b'70%, jirreżistu b'mod effettiv, jirreżisti b'mod effettiv l-eroz ta' l-umdità, li jtawwal Kostruzzjoni tal-ferrovija f'reġjuni differenti .

• Liema sfidi tiffaċċja l-industrijalizzazzjoni tal-pads nano-komposti?

Teknikament, l-ispiża tat-tħejjija tan-nanomaterjali hija għolja . Pereżempju, il-prezz tan-nanotubi tal-karbonju huwa għexieren ta 'drabi dak tal-gomma tradizzjonali, li jwassal għal żieda ta' 3-5 żid fl-ispiża tal-produzzjoni tal-pads {. fil-produzzjoni fuq skala kbira, huwa diffiċli biex tinfirex b'mod uniformi u l-kejl Fluttwazzjonijiet . Fis-suq, l-utenti għandhom għarfien insuffiċjenti ta 'materjali ġodda u għandhom dubji dwar l-affidabilità fit-tul tagħhom, li għandha reżistenza kbira għall-promozzjoni u l-applikazzjoni {. Barra Tippromwovi l-industrijalizzazzjoni permezz ta 'innovazzjoni teknoloġika biex tnaqqas l-ispejjeż, twettaq verifika tal-prestazzjoni fit-tul, u ttejjeb is-sistema standard .