Guma metalowa
Kauczuk metalowy to szeroka, nieformalna nazwa kilku przewodzących polimerów z tworzywa sztucznego z jonami metali produkowanych przez NanoSonic Inc. we współpracy z Virginia Tech . Ten samoorganizujący się nanokompozyt jest elastyczny i odporny na wysokie i niskie ciśnienia, temperatury, naprężenia i większość reakcji chemicznych oraz zachowuje wszystkie swoje właściwości fizyczne i chemiczne po powrocie do stanu podstawowego . Metal Rubber™ firmy NanoSonic to przewodzący prąd elektryczny i elastyczny elastomer . Może być mechanicznie naprężony do ponad 1000% swoich pierwotnych wymiarów, pozostając jednocześnie przewodzącym elektrycznie. Ponieważ guma metalowa może przenosić dane i energię elektryczną oraz jest odporna na środowisko, może być stosowana jako elastyczny i rozciągliwy przewodnik elektryczny na rynkach lotnictwa/obrony, elektroniki i bioinżynierii.
Nieruchomości
Kauczuk metalowy musi zawierać około 1% jonów metali, aby zachować swoje właściwości przewodzące, pozwalając materiałowi zachować elastyczność, a także utrzymać niski poziom metali ciężkich. Guma metalowa ma odkształcenie 300%, chociaż sam arkusz może być mechanicznie naprężony do ponad 1000% jego pierwotnych wymiarów. Moduł sprężystości wynosi 0,01 GPa, a rezystywność użytkowa na arkusz kwadratowy wynosi 0,1–100 omów. Maksymalna temperatura pracy wynosi 170 stopni Celsjusza (338 stopni Fahrenheita), a minimalna temperatura pracy to –60 stopni Celsjusza (–76 stopni Fahrenheita). Przenosi ładunek elektryczny, który może być wykorzystany do przesyłania energii i danych. Elastomer jest typowym izolatorem, ale kauczuk metalowy jest wysoce przewodzący, podobnie jak metale.
Aplikacje
Kauczuk metalowy jest wytwarzany w zmodyfikowanym procesie samoorganizacji na poziomie molekularnym przy użyciu prekursorów, które NanoSonic produkuje we własnym zakresie. Materiały są produkowane w różnych rozmiarach i geometriach. Możliwe zastosowania takiego produktu obejmują kamizelki kuloodporne , trwałe czujniki elektroniczne, różne materiały do budowy samolotów i alternatywne komercyjne materiały budowlane. Kilka gałęzi przemysłu ma wyjątkowe potrzeby, które są zaspokajane dzięki właściwościom kauczuku metalowego.
1. Lotnictwo/obrona
- Wytrzymały w trudnych warunkach (wysoka i niska temperatura/ciśnienie).
2. Elektronika
- Rozciągliwe przewodniki elektryczne/czujniki.
3. Rynki bioinżynierii
- Elastyczny bez korozji. Przydatny do wymiany stawu zamiast ciężkich metalowych implantów.
- Grubsze wymiary metalowej gumy mogą być stosowane do sztucznych mięśni ze względu na elastyczność i właściwości przewodzące sygnały bioelektryczne.
Aktualne produkty
NanoSonic oferuje obecnie różnorodne produkty, które zawierają unikalne właściwości kauczuku metalowego.
1. Metalowo-gumowe kable
- Ten produkt może być używany do wymiany kabli zasilających i danych z metali ciężkich, a także do produkcji tkanin przewodzących i CNT. Stosowany również w lekkim EMI i może być używany jako osłona elastomerowa do węży i rurek.
2. Metalowa guma Ekranowanie
- Oparta na nanostrukturalnej metalowej gumie i nanorurkach węglowych, jest lekka, trwała dla środowiska i umożliwia wybór częstotliwości fal radiowych oraz połączenie szerokopasmowe.
3. Metalowo-gumowe czujniki
- Umożliwia czujniki siły ścinającej i ciśnienia, a także analizę wody i tunelu aerodynamicznego przy umiarkowanym/wysokim ciśnieniu powietrza.
Linki zewnętrzne
- Science Central — Film z gumy metalowej , 14 września 2004 r
- Raport Science Daily na temat kauczuku metalowego
- Witryna firmy NanoSonic
- Film przedstawiający animację procesu samodzielnego montażu elektrostatycznego