Углеродные наноматериалы используют для улучшения свойств полимеров, строительных и дорожных материалов, масел, электронных компонентов.
Ученые Института катализа СО РАН разработали простой способ получения углеродных нановолокон из этилена и пропан-бутановой смеси – это материалы, состоящие из графитоподобных углеродных нитей диаметром до 800 нанометров, которые практически не запутываются. Разработанные нановолокна повышают прочность полимеров, например, тефлона, и улучшают антифракционные характеристики моторных масел, что позволяет снижать износ деталей в несколько раз, сообщила пресс-служба института.
«Мы синтезировали в планетарной мельнице никель-медный катализатор из металлических порошков. Далее нагревали состав в инертной атмосфере и подавали этилен или пропан-бутановую смесь. На выходе мы получили углеродные нановолокна с необычными свойствами, которые улучшают качество полимеров и масел. В планах – переход к смеси, моделирующей состав попутного газа. Это один из этапов масштабирования технологии», – рассказала один из авторов разработки Софья Афонникова.
Чтобы получить данные об изменении характеристик материалов, ученые добавляли нановолокна в разной концентрации в состав полимеров, а затем испытывали на разрыв и истираемость. Моторное масло с добавкой нановолокон тинтенсивно перемешивали с помощью ультразвука и проверяли и на машине трения для проверки качеств модифицированной смазки.
Композиты прошли пилотные испытания в Институте проблем нефти и газа СО РАН в Якутске, также их изучали совместно с красноярским Институтом химии и химической технологии СО РАН.