Quanπyre
ננו-הנדסה של גומי ופולימרים
Quanπyre היא החטיבה של NANOARC, העוסקת בתכנון, ייצור ואספקה של חומרים ננו-תוספים, כדי לתמוך בפיתוח של מוצרים מתקדמים טכנית וגמישים בתעשיית הגומי.
תחמוצת אבץ (ZnO) היא מפעיל חיוני בתהליך הגיפור לייצור צמיגים טכניים. ZnO משפר את המוליכות התרמית של הגומי, ואת עמידותו בפני הזדקנות על ידי מיגון קרינת UV. החומר פועל גם כפונגיסטט, לעיכוב צמיחת פטריות כמו עובש וטחב.
המפתח להתקדמות בתעשיית ייצור הגומי/צמיגים, הוא המעבר לחומרים חכמים בעלי ביצועים גבוהים, ובמקביל הורדת מינון ה-ZnO, על מנת לספק מוצרים בני קיימא סביבתיים יותר. שימוש עודף ב-ZnO יצר כמה בעיות בתעשיית הגומי, וכתוצאה מכך, הוא אחד מגורמי המפתח ש-NANOARC מטפלת ופותרת עם הננו-חומרים הארכיטקטוניים שלו.
Quanπyre הם ננו-חומרים בדרגה קוונטית של ארכיטקטורה שעברה שינוי אטומי, שפותחו תוך שימוש בתהליך קנייני של NANOARC, כדי לשפר את התכונות של גומי/צמיגים וככאלה, לשדרג אותם לצמיגים קוונטיים. הם משמשים כתוספים ננו לשיפור ביצועי הגומי ונדרשים רק במינונים נמוכים מאוד.
עמידות משופרת, הפחתת משקל, פליטות נמוכות
השפעות קוונטיות בננו-חומרים מתרחשות בגדלי גרגרים מתחת ל-20 ננומטר (ננומטר). השפעות אלו משפרות באופן משמעותי את הביצועים של חומר מעבר לצורות הרגילות הזמינות בדרך כלל. עם ארכיטקטורה אטומית, שטח הפנים משופר מעבר להשפעות קוונטיות, כדי להגביר עוד יותר את הביצועים במינונים ננו-חומרים נמוכים מאוד.
ננו-חומרים בדרגה קוונטית מבדילים את עצמם מהחומרים הגרגירים המסורתיים המשמשים את תעשיית הגומי באמצעות עלייה ביחס פני השטח לנפח שלו, ככל שגודל החלקיקים יורד.
מידת החיזוק של הגומי על ידי ננו-חומרים בדרגה קוונטית, מראה על תלות בגודל הננו-חלקיקים, כאשר גודל הגרגירים העדין ביותר הוא היעיל ביותר. שטח הפנים הגבוה, בעצם מגביר את התגובתיות של ננו-חומרים בדרגה קוונטית, עם גומי.
בנסיבות כאלה, ניתן להפחית באופן משמעותי את כמות הננו-חומר המשמש לחיזוק הגומי* כדי לייעל את עלויות הייצור, תוך מתן ביצועים טובים יותר ושמירה על שלמות הגומי, מאשר חומרים מסורתיים מסוג מיקרו-גרגירים/גרגירים.
המפתח להתקדמות בתעשיית הגומי הוא המעבר לחומרים חכמים בעלי ביצועים גבוהים על מנת:
- להפחית את ההשפעה הסביבתית של שימוש בנפח גבוה של ZnO בתעשיית הגומי על ידי שימוש במינונים נמוכים מאוד של חומר בעל תכולת Zn גבוהה יותר (>55%) לתהליך הגיפור.
- שדרוג עמידות בפני שחיקה
- הגבר את החוזק עם ננו-חומרים בדרגה קוונטית בשטח פנים גבוה במיוחד
- הארכת אורך חיי הגומי באמצעות עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה וחיידקים הניתנת גם בחושך, בקנה מידה קוונטי עם תוספים ננו של Quanπyre ו
- עם חומר יציב בסך הכל, הפחית את משקל הצמיג.
על ידי מעבר מתחמוצת אבץ קונבנציונלית, לחומרי Quanttyre לגיפור, ניתן להפחית את המינון המשמש מ-6 phph הקלאסי למינונים נמוכים של 0.3 - 1.5 phph.
עם מינונים כאלה, אתה רוכש ביצועים גבוהים יותר עם תפוקת נפח המוצר ומגדיל אותו מבלי להגדיל בהכרח את כמות חומרי הגלם.
בהתחשב בדיונים המתמשכים סביב הדחיפות של הפחתת שינויי אקלים, השימוש ב-Quanttyre בייצור צמיגי מטוסים עבור תהליכי קלת משקל ושימור דלק הופך חיוני.
מטוסים וחברות תעופה מסחריות מתוכננות להשתמש בכמויות מסוימות של דלק, מה שמתורגם לפליטת CO2. עם זאת, עם צמיגים קלים וחזקים יותר מתורגם ל
יתרונות עמידות ופחות פסולת במזבלות ו
מאפשרים חיסכון בדלק, פליטת CO2 נמוכה יותר והרחבת טווח הטיסה הן עבור מנועי הבעירה והן עבור כלי רכב אוויריים חשמליים עתידיים.
סך הכל, צמיגים בעלי חוזק גבוה, קל משקל, עמידים בתנודות טמפרטורות לחיסכון בדלק ואורך חיי צמיג מוארך עבור נחיתות נוספות, הופכים ספק צמיגים לנכס בעל ערך רב לתעשיית התעופה.
הריגוש של המירוץ ומבחן החוסן, עם פחות עצירות pitstops וחיסכון בדלק וחיסכון באנרגיה במכוניות חשמליות, תוך כדי נהיגה עם צמיגים קלים ועמידים בפני שחיקה משופרת Quanπyre.