Masačūsetsas Tehnoloģiju institūta zinātnieku grupa turpina veiksmīgi strādāt ļoti interesantā virzienā. Pirms deviņiem gadiem žurnālā Nature Communications MIT darbinieki , kurā tika ziņots par interesantas tehnoloģijas izstrādi polietilēna molekulu iztaisnošanai. Normālā stāvoklī polietilēns, tāpat kā citi polimēri, izskatās pēc daudzu kopā saliptu spageti gabaliņu haosa. Tas padara polimēru par lielisku siltumizolatoru, un zinātnieki vienmēr ir vēlējušies kaut ko neparastu. Ja tikai mēs varētu izgatavot polimēru, kas varētu vadīt siltumu ne sliktāk kā metāli! Un viss, kas tam nepieciešams, ir iztaisnot polimēru molekulas, lai tās caur monokanāliem varētu pārnest siltumu no avota uz izkliedes vietu. Eksperiments bija veiksmīgs. Zinātniekiem izdevās izveidot atsevišķas polietilēna šķiedras ar lielisku siltumvadītspēju. Bet ar to nepietika, lai ieviestu rūpniecībā.
Šodien tā pati MIT zinātnieku grupa publicēja jaunu ziņojumu par siltumvadītajiem polimēriem. Pēdējo deviņu gadu laikā ir paveikts liels darbs. Tā vietā, lai izveidotu atsevišķas šķiedras, zinātnieki izmēģinājuma rūpnīca siltumvadoša plēves pārklājuma ražošanai. Turklāt siltumvadošu plēvju veidošanai tika izmantotas nevis unikālas izejvielas, kā pirms deviņiem gadiem, bet gan parasts komerciāls polietilēna pulveris rūpniecībai.
Izmēģinājuma rūpnīcā polietilēna pulveri izšķīdina šķidrumā un pēc tam kompozīciju izsmidzina uz plāksnes, kas atdzesēta ar šķidro slāpekli. Pēc tam apstrādājamo detaļu uzkarsē un izstiepj uz velmēšanas mašīnas līdz plānas plēves stāvoklim, iesaiņojuma plēves biezumam. Mērījumi parādīja, ka šādā veidā ražotās siltumvadošās polietilēna plēves siltumvadītspējas koeficients ir 60 W/(m K). Salīdzinājumam, tēraudam šis rādītājs ir 15 W/(m K), bet parastajai plastmasai — 0,1–0,5 W/(m K). Dimants lepojas ar labāko siltumvadītspēju - 2000 W/(m K), taču arī metālus pārspēj siltumvadītspējas ziņā.
Siltumvadītājam polimēram ir arī vairākas citas svarīgas īpašības. Tātad siltums tiek vadīts stingri vienā virzienā. Iedomājieties klēpjdatoru vai viedtālruni, kas noņem siltumu no procesoriem bez aktīvas dzesēšanas sistēmas. Citi svarīgi siltumvadošas plastmasas lietojumi ietver automašīnas, saldēšanas iekārtas un daudz ko citu. Plastmasa nebaidās no korozijas, nevada elektrību, ir viegla un izturīga. Šādu materiālu ieviešana dzīvē var dot impulsu rūpniecības attīstībai daudzās nozarēs. Es vēlos, lai man nebūtu jāgaida vēl deviņi gadi uz šo gaišo dienu.
Avots: 3dnews.ru