Im Nachhinein Graphenmaterial offiziell im Jahr 2004 von Forschern an der University of Manchester im Norden Englands abgetrennt, ist nach wie vor nur gerade ein ‚Teenager‘ neues Material, aber stetig Massenproduktion begonnen, um zu reifen. Im Laufe der nächsten zehn Jahre, Graphenmaterial kann, wird große Veränderungen in Konstruktion und Fertigung bringen, einschließlich Elektrofahrzeuge und die Effizienz der autonomen Fahrzeuge verbessern.
Wir brauchen nur eine sehr geringe Menge von Graphen auf bestimmte Kunststoffe, können erheblich die Eigenschaften und die Eigenschaften von Kunststoffen in der Automobilindustrie Propaganda ändern, die neue Technologie immer als ‚revolutionär‘ Beschreibung bekannt ist, aber es ist oft gute Wünsche, nicht jeder davon überzeugt ist, jedoch für ein neues Material, solange revolutionär ‚mit vorangestellten‘ möglich "Wort, diese Beschreibung ist sehr objektiv, von denen Graphen ist, ist es kann ‚ist eine‘ revolutionäre ‚Automobiltechnik. im Nachhinein das Graphenmaterial offiziell im Jahr 2004 von Forschern an der University of Manchester im Norden Englands getrennt, ist nach wie vor nur gerade ein‘ Teenager ‚neues Material, sondern hat begann stetig bis zur Serienproduktion innerhalb der nächsten zehn Jahre Graphenmaterial kann bringen große Veränderungen in Konstruktion und Fertigung, einschließlich Elektrofahrzeuge zu reifen und die Effizienz der autonomen Fahrzeugen verbessern.
Versarien Unternehmen ein technischer Chefingenieur Dr. Andrew Deakin fortschrittliche Materialien Engineering-Gruppe zur Förderung der Anwendung von Graphen Materialien von der Theorie zur tatsächlichen Produktion, den vollen spielen, um das neue Material, Gewicht zu reduzieren gewidmet ist, zu stärken und Batteriematerialien optimieren Wirkung. ‚, wenn richtig eingesetzt, ich denke, ist Graphenmaterial Kunststoffteil des Fahrzeugs 20% Gewichtsreduktion zu erwarten sind, wird es revolutionär sein. ferner wird dadurch eine sehr gute Leitfähigkeit, Graphenmaterial auch erhebliche Batterieleistung zu optimieren erwartet, und weiter Akkulaufzeit verlängern. "
Als allotrope, Graphen ist ein Graphit (typischerweise für Bleistift und Trockenschmiermittel) -Derivate. Derzeit von Automobilen der Graphenmaterial von Produktion in großem Maßstab noch viel Forschung und Entwicklung. Dr. Deakin wurde auf die Förderung von Graphen in der Entwicklung und Herstellung von Fahrzeuganwendungen verpflichtet, sondern auch ehrlich über mögliche Herausforderungen: ‚Graphen in einigen Szenarien möglicher Anwendungen in wenigen Jahren erreicht wird, in anderen Szenarien Sie benötigen mehr als ein Jahrzehnt verwenden, ist die spezifische Zeit zu beurteilen oft schwierig, aber ich bin in dem Potenzial dieses Materials zuversichtlich. "
Projektionen zeigen, dass bis 2020 die globale Automobilindustrie, die jährliche Verwendung von Kunststoff bis 600 Tonnen Kunststoff werden kann, aber der endgültige Betrag schwanken kann: zum Beispiel, wenn die Zugabe von Graphen stärker, leichtem Kunststoff und es verwendet, ersetzen andere größere Massendichte Materialien, kann die endgültige Menge an Kunststoff erhöhen.
verstärkte Kunststoffe
Dr. Deakin und sein Team ist mit dem Kunststoff Stärke verpflichtet um 30% erhöht, um die Menge zu reduzieren, aber die gleiche oder eine höhere Festigkeit erreichen können. Allerdings ist die am häufigsten verwendete Art von Kunststoff bis zu 13 Arten von Fahrzeug-, und alle Arten von Kunststoff wir müssen Programm getestet werden.
Dr. Deakin sagte: ‚Wir müssen Graphen hinzugefügt plastisch und gemischt in einem bestimmten Verhältnis, wie 1% bis 5% bestimmen; Als nächstes müssen wir alle notwendigen Prozesse und Techniken verbessern, und schließlich werden wir in vollem Umfang getestet optimieren und weiter Kleinproduktion in dem industriellen Maßstab fördert. ‚derzeit hat Dr. Deakin zu verwenden Graphenmaterial begonnen, optimiert Performance-Reifen, Verbundkarosserieteile, CFK-Materialien und Batterien.
Er sagte: „Zunächst haben wir die wichtigsten Szenarien finden müssen, weil dieser, suchen wir eine große Anzahl von Industrie-Experten zu helfen. Zum Beispiel haben wir Graphen können die Lebensdauer der Reifen auf dem derzeitigen Niveau von verlängern das 1,5-fache, oder sogar 2 mal, während die Verringerung der Notwendigkeit Kunststoffpartikel für die Herstellung, die für den Schutz der Umwelt von großer Bedeutung ist. ein kürzlich erschienener Bericht darauf hingewiesen, dass in der letzten in den Ozean gegossen weniger als 1 mm Durchmesser Teilchen von Kunststoffabfällen, es gibt mehr als 28% aus dem Reifen. ‚Graphen hilft auch, das Gewicht und die Größe der Batterie zu verringern und dadurch effektiv die Laufleistung des Elektrofahrzeugs erstreckt, und hat das Potential, die Batterieladerate zu verbessern.
Ferner können die Graphen auch die Schlagfestigkeit einer Kunststoffplatte oder einen Puffer verbessern, auch wenn sie an einen Fahrzeugchassis angewandt, kann eine ähnliche Leistung erhalten werden kann. Die gewünschten Ergebnisse zu erzielen, natürlich müssen wir das Mischungsverhältnis des Graphen ständig optimieren. Eine andere Auf der einen Seite wird Graphen normalerweise nicht zur Verstärkung von Aluminium oder Stahl verwendet, aber "Ersatz dieser Metalle durch direkt mit Graphit verstärkte Kunststoffe" ist ebenfalls eine alternative Idee.
Dr. Deakin erklärt: ‚Wenn Graphen verstärkter Kunststoff werden Torsionssteifigkeit Teile gleich bleiben oder sogar erhöht und Schlagfestigkeit verbessern und daher wird erwartet, wird es mehr und mehr Szenen mit Qualität starten. Leichter Kunststoff, CFPR und GFK-Materialien.
Versarien erwarb das Unternehmen im Jahr 2014 2D-Experten, als dieser Tag Graphen Produktion nur 1 Gramm war, jetzt mit der neuen Ausrüstung in Betrieb genommen, das Unternehmen an einer einzigen Tag Graphen Produktion auf ein Kilogramm noch in diesem Jahr erhöht werden erwartet ( 2,2 lbs).
In diesem Zusammenhang sagte Dr. Deakin, dass dieser Faktor der Produktion zu einem Anstieg von 1.000 mal entspricht. Eine einfache Berechnung, wenn die durchschnittliche tägliche Produktion von jedem Gerät kann bis zu 10 kg (22 lbs) sein, das Gerät 100 kann das Unternehmen die einzelnen Tagesleistung verbessern zu 1 Tonne. Dr. Deakin fügt hinzu, ‚zusätzlich, wenn eine signifikante Performance-Optimierung von Kunststoff, müssen wir die Menge von Graphen steuern auch (wahrscheinlich nur 1% oder weniger) Kunststoff zu verbinden, was sehr wichtig ist.‘
Dr. Deakins Details über die Graphenproduktionsausrüstung und ihre Funktionsweise sind nur einige wenige Worte, die darauf hindeuten, dass Kunststoffhersteller solche Geräte leicht in bestehenden Produktionsanlagen installieren können.
In der Definition von Dr. Deakin, die ‚echte‘ umfasst Graphenschicht ein einzelnes Atom dicke Schicht ist nur eine einzelne Schicht aus Kohlenstoffatomen. Allerdings sind die meisten der Graphen flake Versarien Materialschicht nicht mehr als 5 nicht mehr als 90% der Flocken 10 Schichten, mit einer durchschnittlichen lateralen Abmessung von nur 2 Mikron.
Darüber hinaus ist Recyclebarkeit ein wichtiges Thema für jedes neue Material vor dem offiziellen Start der Anwendung muss Dr. Deakin betrachten glaubt, dass die Entstehung von Graphen alten Kunststoff wird ‚re-Hwan neues Leben‘ (zum Beispiel, wenn der Kunststoff Abbau durch UV-Strahlung auftritt), auch Um seine ursprünglichen Eigenschaften oder Leistungen beizubehalten, treten Sie erneut in die Lieferkette ein.
Allerdings stehen wir noch ein seit langem bestehendes Problem :? Das kosteneffektive am Ende ‚von Graphen Hinzufügen der Verwendung von Kunststoff-Fahrzeugen zu reduzieren‘, wie Dr. Deakin sagte:‘Wir gehen davon aus, dass durch den Einsatz unserer Technologie, diese Graphen lösen Programm wirklich kostengünstiger in den kommenden Jahren, dauert es etwa fünf Jahre. ‚Nun, das ist nur eine einziges Atom dicke Schicht aus Graphen am Ende kann es ein wahres genannt werden‘ revolutionäres ‚Material? diese Es braucht Zeit, um zu verifizieren.