Graphene의 자동차 안전용 경량 및 강한 소재 개발

Graphene는 6각형 격자에서 배열된 탄소 원자의 단 하나 층, 2004년에 그것의 고립 때문에 경이 물자로 hailed되었습니다. 힘, 가벼움 및 전기 전도도의 그것의 특별한 조합은 자동차 안전을 혁명시키기를 위한 주요한 후보자 만듭니다. 엔지니어와 물자 과학자는 차량 성분으로 graphene를 통합하는 것을, 뿐만 아니라 가벼움 및 더 연료 효율성 그러나 또한 충돌에 있는 더 현저하게 더 안전한 창조하는 것을 목표로 하고 있습니다.

왜 그래 핀은 자동차 재료에 이상적 이다

Graphene의 독립 원자 구조에서 서 있는 재산 줄기. 강철의 대략 200배로 그러나 단위 양 당 대략 6배 더 적은 무게를 달기, 그것은 비유성 힘에 무게 비율을 제안합니다. 게다가, graphene는 높게 가동 가능하, 가스에 열과 전기를 능률적으로 지휘할 수 있습니다. 이 특색지어진 엔지니어는 강한과 연성이 있는, 전반적인 대량 낮은 유지 도중 충격 도중 에너지 흡수를 가능하게 하는 합성을 디자인할 수 있습니다. 중합체 무게를 추가할 때, 기계적인 양을 극적으로 개량할 수 있습니다.

Graphene을 Conventional Automotive Materials(버슘머트리얼즈)에 비교

고강도 강철과 알루미늄과 같은 전통적인 자동 물자는 10 년 이상 낙관되었습니다, 그러나 각각은 무역 떨어져 있습니다. 강철은 강하 적당한 그러나 무거운입니다; 알루미늄은 더 가볍습니다 그러나 더 강하고 더 비쌉니다 형성하기 위하여. 탄소 섬유 복합물은 고강도를 제안하고 낮은 무게를 제안합니다 그러나 재생하는 것은 비용으로 어렵습니다. 그래 핀 강화한 합성물은 이 간격을 다리를 칩니다: 그들은 생성하기 위하여 더 싼 탄소 섬유의 힘을 접근할 수 있고, 또는 그들은 강철 성분의 무게를 감소시킬 수 있습니다 [ACF]에 의해 설명하는: 0.10%F]를 초과하는 동안: 0.1%F]를 초과하는 것은 물자의 무게를 감소시킵니다.

자동차 안전에 있는 그래핀의 주요 용도

graphene의 통합은 여러 차량 서브 시스템의 결합. 아래는 graphene-enhanced 자료가 테스트 또는 이미 상용화되는 가장 유망한 영역입니다.

강화된 합성 몸 패널

그래 핀 나노 플레이트는 열가소성 또는 열가소성으로 분산 될 수 있으며, 알루미늄보다 더 잘 dent-resistant 패널을 만드는 패널을 만들 수 있습니다. 예를 들어, 그래 핀의 추가를 폴리프로필렌 (일반적인 자동차 플라스틱)으로 최대 40 % 및 flexural 계수로 인장 강도를 증가시킵니다. 이러한 복합 재료는 인산염, 후드 및 도어 패널로 사출 성형 될 수 있으며 전체 차량 중량을 줄이고 중력의 중심을 낮추는 반면, 20 %의 흑연 에너지 (BEX)에 비해 20 %의 탄소 섬유 (BEX)의 표준에 비해 20 %의 탄소 (F)의 표준에 비해 20 %의 탄소 (F)의 탄소 (B)에 비해 더 낮은 밀도가 20 %의 탄소 (B)보다 더 낮은 탄소 (B (B)보다 더 낮은 탄소 (B)에 비해 더 낮은 탄소 (B)의 탄소 (B)의 탄소 (B (B)의 탄소 (B)에 비해 탄소 (B)의 탄소 (B (B)의 탄소 (B)의 탄소 (B)의 탄소 (B)에 비해 탄소 (B)에 비해 탄소 (B)에 비해 탄소 (B)에 비해 탄소 (B)의 탄소 (

Crash-Resistant 구조 구조상 구조상

그래 핀의 높은 젊은의 계수 및 이동 하중에 대 한 이상적인을 만드는 것은 충돌 레일, 범퍼 빔, 및 섀시 회원을 강화 하기 위해 이상적인. 그래 핀 알루미늄 또는 마그네슘 합금에 통합, 제조 업체는 모두 뻣뻣한 및 힘든 구성 요소를 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 맨체스터 대학에서 개발 된 그래 핀 알루미늄 복합은 인장 강도와 동적 로딩 중 에너지 흡수에 20% 향상을 보여. 앞 충돌에서, 이러한 구조는 여객에서 멀리 궤적에 영향을 미칠 것입니다.

경량과 안전한 건전지 울안

전기 자동차 (EVs)는 바닥에서 종종 장착 된 무거운 배터리 팩에 의존합니다. 그래 핀 엔 한드 복합 재료는 빵과 열 러웨이에서 세포를 보호하는 경량 배터리 인클로저를 만들 수 있습니다. 그래 핀의 열 전도성은 열을 분산시키는 데 도움이되며 화재 위험을 줄입니다. 또한 그래 핀 기반 양극 및 cathodes는 더 빠른 충전 및 더 큰 에너지 밀도를 허용하며 더 작은 배터리를 가능하게합니다. [[[Tech weight :] [Tech weight : 2023] 그래프는 2030 %의 흑연을 감소시킵니다.

고급 안전 센서 및 전자

Graphene의 우수한 전기 특성은 매우 민감한 압력과 스트레인 센서를 가능하게합니다. 이러한 시트, 스티어링 휠 및 도어 패널에 내장되어있어 점유적 인 존재와 자세를 감지하고 에어백 배포를 정밀하게 트리거 할 수 있습니다. 유연한 그래 핀 기반 센서는 실시간 타이어 압력과 구조적 인 건강을 모니터링 할 수 있습니다. ] 캠브리지 대학교]는 스티어링 시스템의 모니터링을 감지하여 운전자의 피로를 감지하는 데 입증 된 그라 핀 센서가 발생하기 전에 이러한 사고를 방지 할 수 있습니다.

열 관리 및 방산

Graphene 기반 투명 전도성 필름은 풍력 및 후면 창에서 전통적인 금속 산화물 코팅을 대체 할 수 있습니다. 이 필름은 전압이 적용되면 전압이 빠르게 열며 무거운 와이어를 추가하지 않고 얼음 구조가 막을 수 있습니다. 또한 인듐 주석 산화물 (ITO) 코팅보다 더 내구성이 있습니다. 그래 핀 주입 페인트는 엔진 열을 분산시켜 ‐bonnet 화재의 위험을 줄이는 데 도움이 될 수 있습니다.

대량 생산 Graphene-Enhanced 부품의 도전

그래핀은 기존의 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 이 제품은 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 이 제품은 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 이 제품은 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 이 제품은 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 것을 제공합니다. 이 탄소는 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 탄소를 생산하는 데 필요한 모든 탄소를 생산하는 데 사용됩니다. 이 탄소는 탄소를 생산하는 데 필요한 탄소를 생산하는 데 사용됩니다. 이 탄소는 탄소를 생산하는 데 필요한 탄소를 생산하는 데 사용됩니다.

분산 및 접착

그래핀은 합리적인 가격이지만, 그래핀은 무공해져서도 매우 어렵습니다. 그래핀 시트는 밴더 와글스 힘으로 인해 약점을 창출합니다. 표면 기능화 - 폴리머와 화학 그룹을 부착하는 것은 복잡성 및 비용을 추가할 수 있지만, 복잡한 비용으로 더욱 복잡해졌습니다. 세 개의 롤 밀링 및 하이-셔버 압출과 같은 고급 혼합 기술은 탐험되고 있지만, 고량 생산에 최적화되지는 않습니다.

규제 및 안전 Concerns

그래핀 나노 입자는 제조 중에 흡입 위험을 감소시킬 수 있습니다. FMVSS (Federal Motor Vehicle Safety Standards)와 같은 자동차 안전 표준과 Euro NCAP는 새로운 재료에 대한 엄격한 테스트를 요구합니다. 그래핀 복합 재료는 처음 충돌 테스트, UV 노출, 습도 및 열 순환의 장기 내구성을 통과했지만, 업계는 표준 테스트 프로토콜을 수립하기 위해 그래 핀위원회와 같은 조직과 함께 작업합니다.

미래 전망: Toward 생산 차량

여러 자동차 제조업체들은 이미 생산 모델이나 컨셉 자동차에 흑연을 통합하기 시작했습니다. 예를 들어 BAC Mono (High-performance Track car)는 흑연을 강화한 탄소 섬유 본체 패널을 사용하여 중량을 20% 감소하면서 뻣뻣함을 증가시킵니다. 2021년에는 그래 핀 ‐ 엔 한드 경량 엔진 커버는 일부 Ford 모델 (XG Sciences와의 파트너십)에 등장했습니다. 전기 자동차의 경우 폭스 바겐과 Daimler와 같은 회사는 graphene ‐기반 배터리 기술에 투자하고 있습니다. Industry by [LT] [GR] [FI] [FI] [FI]] [FI]] [FI]] [FI]] [FI]] [FI]] [FI]]] [FI]] [FI]] [FI]] [FI] [FI]] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI]]] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI] [FI]]]] [FI]]]]] [FI] [FI] [

회사 소개

이 연구는 메탄 또는 심지어 폐 흑연과 같은 풍부한 탄소 소스에서 흑연을 생산하는 데 중점을 둡니다. 플래시 조플 가열 및 전기 화학적 박리 쇼와 같은 기술은 낮은 ‐ 비용, 높은 ‐ yield 생산에 대한 약속을 보여줍니다. 또한, computational 모델링 및 기계 학습은 최적의 그래 핀 ‐ 폴리머 인터페이스의 디자인을 가속화합니다. 이러한 기술 성숙으로, 그래 핀 ‐ 엔 한 부품의 비용은 50 % 이상으로 떨어지기로 예상되며 대량 ‐시장 차량에 액세스 할 수 있습니다.

그래핀을 함유한 복합체는 개발되고 있습니다. 그래핀의 폴리머 매트릭스에 내장된 치료제의 microcapsules는 자동으로 균열을 수리하고, 부품 수명을 연장하고 안전 마진을 유지할 수 있습니다. 이러한 자료는 B-pillar 또는 Roof-rail 보강과 같은 전략적 구조 영역에서 사용될 수 있습니다.