Композит микроалюминия и оксида графена для армии США

Композит микроалюминия и оксида графена для армии США

Исследовательские лаборатории армии США совместно с ведущими университетами  страны изыскали новый способ получения большего количества энергии. В качестве энергетических материалов использовали алюминий содержащие аксессуары боевых систем. Энергию высокого уровня получали путём зажигания алюминиевых микронных порошков, покрытых оксидом графена. Открытие, по мнению исследователей, способно привести к совершенству энергетических характеристик металлических порошков, используемых в качестве компонентов топлива (взрывчатых веществ) армейских боеприпасов.

На что способен популярный графен

Успевший прославиться как «чудодейственный» материал, графен считается наиболее прочным и лёгким материалом из всех существующих в мире. Материалу также присущи свойства электропроводящего, светопрозрачного, дорогостоящего в производстве. Применений графена масса, но в основном распространение отмечается в области электроники:

  • ноутбуки с сенсорным экраном,
  • светодиодные и ЖК-дисплеи,
  • органические светодиоды,
  • OLED-дисплеи.

Между тем посредством окисления графита материал дешевле производить в массовом порядке. Результат: оксид графена (GO). Двумерный материал оксид графена вызвал высокий интерес в многочисленных дисциплинах и областях применения материалов.

Так вот, упомянутое открытие использует GO в качестве эффективной лёгкой добавки для практических энергетических применений с использованием алюминиевых порошков микронного размера (µAl). Это частицы алюминия, размером диаметра — одна миллионная доля метра.

Открытие фактически сигнализирует о начале разработки функциональных частиц новой энергетики. Исследовательская лаборатория военно-воздушных сил, вставшая на новый исследовательский путь разработки уникальных металлических компонентов топлива (взрывчатых веществ), обещает таким способом сохранить больше жизней военнослужащих. Обещание мотивируется улучшением дальности (летальности) существующих систем вооружения.

Демонстрация уникального боевого композита

Команда разработчиков продемонстрировала ценность композита «микроалюминий + оксид графена»  в качестве потенциального компонента топлива  (взрывчатых веществ). Демонстрация показала – оксид графена способен обеспечить эффективное воспламенение микрочастиц алюминия через оптическую лампу-вспышку. При этом высвобождается значительное количество энергии с  высокой скоростью.

Таким образом, значительно улучшаются энергетические характеристики µAl по сравнению с более дорогим порошком алюминия нанометрового размера. Исследовательская группа также обнаружила, что воспламенение и сгорание порошков µAl допустимо контролировать, изменяя содержание оксида графена, достигая, тем самым, желаемого выхода энергии. Композит µAl / GO обладает потенциалом увеличения взрывной силы составов взрывчатых веществ, дополнительно усиливает эффекты горения или взрыва.


При помощи материалов: Sciencedaily