Јапанска компанија Toray је 19. маја објавила развој високо ефикасне технологије преноса топлоте, која побољшава топлотну проводљивост композита од угљеничних влакана на исти ниво као и метални материјали. Технологија ефикасно преноси топлоту генерисану унутар материјала ка споља кроз унутрашњи пут, помажући у успоравању старења батерија у сектору мобилног транспорта.
Позната по својој малој тежини и високој чврстоћи, угљенична влакна се сада користе за израду ваздухопловних, аутомобилских, грађевинских делова, спортске опреме и електронске опреме. У поређењу са легираним материјалима, топлотна проводљивост је увек била недостатак, што је постало правац који научници покушавају да побољшају већ годинама. Посебно у брзом развоју возила на нову енергију која заговарају међусобно повезивање, дељење, аутоматизацију и електрификацију, композитни материјал од угљеничних влакана постао је неопходна снага за уштеду енергије и смањење тежине повезаних компоненти, посебно компоненти батеријских пакета. Стога је постало све хитније надокнадити његове недостатке и ефикасно побољшати топлотну проводљивост CFRP-а.
Раније су научници покушавали да проводе топлоту додавањем слојева графита. Међутим, слој графита лако пуца, ломи се и оштећује, што смањује перформансе композита од угљеничних влакана.
Да би решио овај проблем, Тореј је створио тродимензионалну мрежу порозног CFRP-а са високом тврдоћом и кратким угљеничним влакнима. Конкретно, порозни CFRP се користи за подупирање и заштиту графитног слоја како би се формирала структура топлотне проводљивости, а затим се CFRP препрег поставља на његову површину, тако да је топлотну проводљивост конвенционалног CFRP-а тешко постићи, чак је већа него код неких металних материјала, без утицаја на механичка својства.
За дебљину и положај графитног слоја, односно путању проводљивости топлоте, Торај је остварио пуну слободу дизајна, како би постигао фино термичко управљање деловима.
Овом патентираном технологијом, Toray задржава предности CFRP-а у смислу мале тежине и велике чврстоће, уз ефикасно пренос топлоте са батеријског пакета и електронских кола. Очекује се да ће се технологија користити у областима као што су мобилни транспорт, мобилна електроника и носиви уређаји.
Време објаве: 24. мај 2021.
