Skupina vědců z Massachusetského technologického institutu pokračuje v úspěšné práci na velmi zajímavém směru. Před devíti lety zveřejnili zaměstnanci MIT v časopise Nature Communications , ve které oznámili vývoj zajímavé technologie na narovnávání molekul polyethylenu. V normálním stavu vypadá polyetylen, stejně jako jiné polymery, jako kaše z mnoha kousků slepených špaget. To dělá polymer skvělým teplosvodným izolantem, ale vědci vždy toužili po něčem výjimečném. Bylo by skvělé vytvořit polymer, který by vedl teplo stejně dobře jako kovy! A je k tomu potřeba vlastně jen jednoho ― narovnat molekuly polymeru, aby mohly přes monokanály přenášet teplo od zdroje k místu rozptylu. Experiment byl úspěšný. Vědcům se podařilo vytvořit jednotlivá vlákna polyethylenu s vynikajícími tepelnými vlastnostmi. Ale pro zavedení do průmyslu to bylo málo.
Dnes stejná skupina vědců z MIT zveřejnila novou zprávu o tepelně vodivých polymerech. Během uplynulých devíti let byla vykonána velká práce. Místo výroby jednotlivých vláken vědci experimentální zařízení pro výrobu filmového tepelně vodivého povlaku. Navíc pro vytvoření tepelně vodivých fólií byl použit nikoli unikátní, jako před devíti lety surovina, ale běžný komerční práškový polyetylen pro průmyslové použití.
V experimentálním zařízení se prášek polyethylenu rozpouští v kapalině a poté se směs nastříká na desku, chlazenou kapalným dusíkem. Poté se zpracovává a roztahuje na válcovacím stroji do podoby tenké fólie, silné jako obalový papír. Měření ukázala, že tepelně vodivá polyetylenová fólie vyrobená tímto způsobem má tepelnou vodivost 60 W/(m·K). Pro srovnání, u oceli tento ukazatel činí 15 W/(m·K), a u běžného plastu je to 0,1–0,5 W/(m·K). Nejlepšími tepelně vodivými vlastnostmi se může pyšnit diamant ― 2000 W/(m·K), ale být lepší než kovy v tepelné vodivosti je také hezké.
Tepelně vodivý polymer má také řadu dalších důležitých vlastností. Teplo se přenáší výhradně jedním směrem. Představte si notebook nebo chytrý telefon, které odvádějí teplo od procesorů bez aktivního chladicího systému. Dalšími významnými oblastmi použití tepelně vodivého plastu mohou být automobily, chladicí zařízení a další. Plast se nebojí koroze, nevede elektrický proud, je lehký a odolný. Zavedení takových materiálů do praxe může poskytnout impuls k rozvoji průmyslu v řadě odvětví. Rádi bychom, aby na tento jasný den nebylo třeba čekat ještě devět let.
Zdroj: 3dnews.ru
