Aktualności

19 maja firma Toray z Japonii ogłosiła opracowanie wysokowydajnej technologii wymiany ciepła, która poprawia przewodność cieplną kompozytów z włókna węglowego do tego samego poziomu, co materiały metalowe.Technologia skutecznie przenosi ciepło wytwarzane wewnątrz materiału na zewnątrz wewnętrzną ścieżką, pomagając spowolnić starzenie się baterii w sektorze transportu mobilnego.

Znane ze swojej lekkości i wysokiej wytrzymałości włókno węglowe jest obecnie wykorzystywane do produkcji części lotniczych, motoryzacyjnych, budowlanych, sprzętu sportowego i sprzętu elektronicznego.W porównaniu z materiałami stopowymi przewodność cieplna zawsze była wadą, co stało się kierunkiem, który naukowcy starają się poprawić od wielu lat.Zwłaszcza w dynamicznie rozwijającym się rozwoju nowych pojazdów energetycznych, które opowiadają się za wzajemnymi połączeniami, współdzieleniem, automatyzacją i elektryfikacją, materiał kompozytowy z włókna węglowego stał się niezbędną siłą napędową dla oszczędzania energii i redukcji masy powiązanych komponentów, zwłaszcza komponentów akumulatorów.Dlatego coraz pilniejszą propozycją stało się nadrobienie jego braków i skuteczne poprawienie przewodności cieplnej CFRP.

Wcześniej naukowcy próbowali przewodzić ciepło, dodając warstwy grafitu.Jednak warstwa grafitu jest łatwa do pęknięcia, rozbicia i uszkodzenia, co obniży wydajność kompozytów z włókna węglowego.

Aby rozwiązać ten problem, Toray stworzył trójwymiarową sieć porowatego CFRP o wysokiej twardości i krótkiego włókna węglowego.Konkretnie, porowaty CFRP służy do podparcia i ochrony warstwy grafitu w celu utworzenia struktury przewodzącej ciepło, a następnie na jej powierzchnię nakładany jest prepreg CFRP, dzięki czemu przewodność cieplna konwencjonalnego CFRP jest trudna do osiągnięcia, nawet wyższa niż przewodność cieplna konwencjonalnego CFRP niektórych materiałów metalowych, bez wpływu na właściwości mechaniczne.

W przypadku grubości i położenia warstwy grafitu, czyli ścieżki przewodzenia ciepła, firma Toray uzyskała pełną swobodę projektowania, aby osiągnąć precyzyjne zarządzanie termiczne części.

Dzięki tej zastrzeżonej technologii Toray zachowuje zalety CFRP w zakresie lekkości i wysokiej wytrzymałości, jednocześnie skutecznie odprowadzając ciepło z akumulatora i obwodów elektronicznych.Oczekuje się, że technologia ta znajdzie zastosowanie w obszarach takich jak transport mobilny, elektronika mobilna i urządzenia do noszenia.