Massachusetts Teknoloji Enstitüsü'nden bir grup bilim insanı, çok ilginç bir yönde başarılı bir şekilde çalışmaya devam ediyor. Dokuz yıl önce, Nature Communications dergisinde MIT personeli Polietilen moleküllerini düzleştirmek için ilginç bir teknolojinin geliştirildiğini bildiren. Normal durumunda polietilen, diğer polimerler gibi, birbirine yapışmış birçok spagetti yığınından oluşan bir karmaşaya benziyor. Bu, polimeri mükemmel bir ısı yalıtkanı yapar ve bilim adamları her zaman alışılmadık bir şey istemiştir. Keşke ısıyı metallerden daha kötü iletmeyen bir polimer yapabilseydik! Bunun için gereken tek şey, polimer moleküllerini, ısıyı tek kanallar aracılığıyla kaynaktan dağıtım alanına aktarabilecek şekilde düzleştirmektir. Deney başarılı oldu. Bilim adamları mükemmel termal iletkenliğe sahip bireysel polietilen lifler oluşturmayı başardılar. Ancak bu endüstriye giriş için yeterli değildi.
Bugün, MIT'den aynı grup bilim insanı, termal olarak iletken polimerler hakkında yeni bir rapor yayınladı. Geçtiğimiz dokuz yılda pek çok çalışma yapıldı. Bilim insanları tek tek lifler yapmak yerine termal olarak iletken film kaplama üretimi için pilot tesis. Üstelik ısı ileten filmler oluşturmak için dokuz yıl önceki gibi benzersiz hammaddeler değil, endüstri için sıradan ticari polietilen tozu kullanıldı.
Bir pilot tesiste, polietilen tozu bir sıvı içinde eritilir ve daha sonra bileşim, sıvı nitrojenle soğutulan bir plaka üzerine püskürtülür. Bundan sonra iş parçası ısıtılır ve bir haddeleme makinesi üzerinde ince bir film, yani bir sarma filmi kalınlığına kadar gerilir. Ölçümler, bu şekilde üretilen termal iletken polietilen filmin 60 W/(m K) termal iletkenlik katsayısına sahip olduğunu göstermiştir. Karşılaştırma yapmak gerekirse, çelik için bu rakam 15 W/(m·K), sıradan plastik için ise 0,1–0,5 W/(m·K)'dir. Elmas 2000 W/(m·K) ile en iyi termal iletkenliğe sahiptir, ancak termal iletkenlik açısından metalleri geride bırakmak da iyidir.
Termal olarak iletken polimer ayrıca bir dizi başka önemli özelliğe de sahiptir. Yani ısı kesinlikle tek yönde iletilir. Aktif bir soğutma sistemi olmadan işlemcilerdeki ısıyı uzaklaştıran bir dizüstü bilgisayar veya akıllı telefon hayal edin. Termal olarak iletken plastiğin diğer önemli uygulamaları arasında arabalar, soğutma üniteleri ve daha fazlası yer alır. Plastik korozyondan korkmaz, elektriği iletmez, hafif ve dayanıklıdır. Bu tür malzemelerin hayata kazandırılması birçok sektörde sanayinin gelişmesine ivme kazandırabilir. Keşke bu parlak gün için bir dokuz yıl daha beklemek zorunda kalmasaydım.
Kaynak: 3dnews.ru