کاربرد نانولوله های کربنی درصنعت خودرو

[spow 44,195]

كشف این پدیده‌كه نانولوله‌های كربنی تنها به وسیله تابش نور جرقه می زنند می‌تواند منجر به احتراق موثرتز موتور خودرو و سوخت موشك‌ها شود.

 

بر اساس گزارش آخرین شماره خبرنامه فناوری نانو، پژوهشگران فكر می كنند نانولوله‌ها بدین دلیل شعله ور می‌شوند كه می‌توانند انرژی نور را بسیار موثرتر و بیشتر از آنچه به صورت گرما هدر می‌دهند جذب می‌كنند.

 

این امر تنها زمانی روی می‌دهد كه نانولوله‌ها حاوی ناخالصی‌های آهن باشند علی رغم معلوم نبودن مكانیسم عمل، محققان هم اكنون شروع به بهره برداری از این اثر كرده اند.

 

محققان دریافتند كه نانولوله‌های كربنی مستقر در یك میلی متری یك قطره متانول با سوخت مایع موشك می‌توانند به وسیله یك فلاش نور، قطره مذكور را مشتعل كنند آنها گمان می‌كنند كه نانولوله‌های فروزان از طریق احتراق بخار اطراف قطره باعث آتش گرفتن آن می‌شوند.

 

این دو همچنین توانستند مواد محترقه جامد مانند كلرات پتاسیم را با قرار دادن نانولوله‌های كربنی روی آنها شعله ور كنند و در پی این موفقیت اختراعاتی را در مورد سیستم‌های احتراق نانولوله‌ای برای خودرو و سوخت موشك‌ها به ثبت برسانند.

 

موتورهای بنزینی استاندارد با تكیه بر جرقه‌ای كه در نتیجه اعمال ولتاژ بالا بین دو الكترود در نوك شمع تولید می‌شود، شروع به كار می‌كنند این جرقه مخلوط سوخت و هوا را در محفظه احتراق شعله ور می‌كند.

 

اما عمل جرقه زدن تمام سوخت را نمی‌سوزاند و سوخت زائد از طریق اگزوز اتومبیل وارد هوا و آلودگی می‌شود و اگر سوخت موشك به طور ناقص بسوزد، مخلوط اكسیژن و هیدروژن ایجاد می‌شود كه می‌تواند در اثر یك جرقه باعث انفجار موشك شود.

 

نانولوله‌ها می‌توانند به درون سوخت وارد شده و با هوای داخل سیلندر به طور یكنواخت مخلوط شوند. در اثر جرقه نور حاصل از ‪ led‬نانولوله ها مشتعل شده و صدها شعله ریز بدون حضور شمع سراسر سوخت را شعله ور می‌كنند.

 

بنابراین اگر یك یا چند نانولوله به طور ناقص عمل كنند باقی نانولوله‌ها نقش خود را ایفا می‌كنند.

 

این سیستم خیلی كاراترو موثرتر است زیرا توزیع نانولوله‌ها در سوخت بدین معنی است كه تمام گرمای تولید شده به یكباره برای حركت پیستون به كار می‌رود لذا اتلاف گرما كمتر خواهد بود و تمام سوخت نیز سوزانده می‌شود این افزایش كارایی می‌تواند هزینه‌های لازم برای موتورهای جدید را توجیه كند.

 

محققان هم اكنون در حال تلاش برای دستیابی به طول موج و شدت بهینه نور هستند و علاوه بر این امكان استفاده از این ایده به عنوان راهی برای انفجار پیچ‌های انفجاری در مرحله جدا شدن موشك بدون استفاده از سیم در دست بررسی است زیرا سیم‌ها اغلب تحت فشار و دمای بالای عملیات از بین می روند.