С графеном автозапчасти могут стать прочнее и легче

На базе Университета Торонто исследователь Нелло Дэвид Сансоне представил новый композитный материал Gratek. Его формула основана на сочетании полипропилена, стекловолокна и графена. В сравнении с классическим стекловолокном новинка стала примерно на пятую часть прочнее и почти на пятую легче. Графен — одноатомный углеродный слой с шестигранной структурой — давно славится своей прочностью и химической стойкостью, однако его внедрение в полимерные материалы долгое время осложнялось тем, что частицы стремились слипаться и образовывать дефекты.

Сансоне сумел решить эту проблему. Он нашёл способ надёжно «пристегнуть» графеновые нанопластины к стекловолокну внутри полипропиленовой матрицы. Благодаря этому графен равномерно распределяется по структуре материала, не создавая точек повышенного напряжения, которые обычно приводят к разрушению. Характерно, что для улучшения свойств требуется меньше одного процента графена — остальное делает сама технология.

Снижение доли стекловолокна дало ещё один побочный плюс: оборудование меньше изнашивается при обработке материала. Единственным ограничением остаётся цвет — графен придаёт композиту насыщенный чёрный оттенок, который невозможно перекрыть. Поэтому Сансоне разработал альтернативу — белый материал Clatek. В нём вместо графена используются галлуазитовые нанотрубки на глиняной основе: они обеспечивают сопоставимую прочность, но позволяют окрашивать изделия.

Gratek уже готовится к выходу на рынок: в ближайшее время новинка появится в партнёрском проекте с одним из автопроизводителей. Clatek должен добраться до коммерческого применения в течение пары лет. Оба материала открывают дорогу к созданию более лёгких, прочных и экологичных транспортных конструкций.

Параллельно Сансоне продолжает работу в собственном стартапе NanoMorphix. Там он развивает проект AegisX — прозрачную «текстильную броню» для военной и аэрокосмической сферы, а также для защитного снаряжения. Недавнее получение премии Mitacs только укрепило внимание к его исследованиям, продолжив список канадских технологических инициатив, ранее отмеченных в области переработки отходов и робототехники.

Источник https://www.axiomplastics.com/axioms-commitment-to-innovation-in-manufacturing-meet-ax-gratek-pp40/.