Космонавтика

Космические путешествия: защита от космического излучения с помощью нанотрубок из нитрида бора

Космические лучи являются препятствием для космических путешествий... остановите их с помощью волокон BNNT!

Применение функциональных тканей на основе БННТ / Композитные волокна на основе БННТ можно использовать для изготовления тканей различных форм и размеров путем ткачества. Разработанные ткани можно использовать в одежде для защиты космонавтов, членов экипажа, солдат, пожарных, медицинских работников и работников электростанций, которые могут подвергнуться радиационному воздействию. Ткань также можно использовать для упаковки электронных устройств, чтобы избежать ошибок. Фото предоставлено: Корейский институт науки и технологий.

После успешного запуска «Нури» в прошлом году и недавнего создания недавно созданного Корейского аэрокосмического управления интерес к космосу возрос, и как государственный, так и частный секторы активно инвестируют в связанные с космосом отрасли, такие как космические путешествия. Однако при путешествии в космос воздействие космического излучения неизбежно.

Исследовательская группа под руководством Dr. Дэ-Юн Ким из Центра функциональных композитных материалов Корейского института науки и технологий (KIST) разработал новое композитное волокно, которое может эффективно блокировать нейтроны в космическом излучении. Работа была опубликована в журнале Advanced Fiber Materials.

Нейтроны в космическом излучении негативно влияют на жизнь и вызывают сбои в работе электронных устройств, создавая большую опасность для долгосрочных космических полетов.

Контролируя взаимодействие между одномерными наноматериалами, нанотрубками нитрида бора (БННТ) и арамидными полимерами, команда разработала метод, позволяющий идеально смешать два трудно смешиваемых материала. На основе этого стабилизированного раствора смеси они произвели легкие, гибкие, непрерывные волокна, которые не горят при температуре до 500 °C.

БННТ имеют структуру, аналогичную углеродным нанотрубкам (УНТ), но поскольку они содержат большое количество бора в структуре решетки, их способность поглощать нейтроны примерно в 200 000 раз выше, чем у УНТ. Таким образом, когда разработанные композиционные волокна БННТ перерабатываются в ткани желаемой формы и размера, их можно использовать в качестве хорошего материала, способного эффективно блокировать радиационную передачу нейтронов.

  • Космические лучи являются препятствием для космических путешествий... остановите их с помощью волокон BNNT!

    Разработка композиционных функциональных волокон BNNT для защиты от космического излучения / Когда в качестве функциональных тканей используются непрерывные композитные волокна с высоким содержанием BNNT, они могут эффективно экранировать нейтроны при космическом излучении, снижать вредное воздействие на здоровье человека и предотвращать ошибки программного обеспечения в электронных устройствах. Ожидается, что эти функциональные ткани будут играть важную роль в аэрокосмической отрасли и национальной обороне. Фото предоставлено: Корейский институт науки и технологий.

  • Космические лучи являются препятствием для космических путешествий... остановите их с помощью волокон BNNT!

    Разработка композитных непрерывных волокон БННТ. Преодолев низкую дисперсность БННТ за счет взаимодействия с арамидными полимерами, можно получить стабильные композитные решения. Это открывает путь к разработке композитных волокон, которые используют превосходные свойства БННТ и могут эффективно использоваться в различных приложениях. Фото предоставлено: Корейский институт науки и технологий.

Это означает, что композитные волокна BNNT можно перерабатывать в одежду, которую мы носим каждый день. Это означает, что они могут эффективно защитить экипажи авиакомпаний, работников здравоохранения, работников электростанций и других людей, которые могут легко подвергнуться воздействию радиации.

Кроме того, благодаря своей керамической природе БННТ чрезвычайно термостойки, что позволяет использовать их в экстремальных условиях. Поэтому их можно использовать не только для космических целей, но и для обороны и пожаротушения.

«Применяя функциональный текстиль, который мы разработали, к одежде, которую мы носим каждый день, мы можем легко создать минимальное защитное устройство от нейтронного воздействия», — сказал доктор. Дэ Юн Ким из КИСТ.

«Поскольку Корея очень быстро развивается в космической и оборонной областях, мы считаем, что будет большая синергия».

Информация от: Национальным исследовательским советом по науке и технологиям.

Кнопка «Наверх»