韓國科學家利用納米技術開發出韌性超過鋁、金的超級紙,完善了高強度納米紙的制造工藝。科學家大膽預測,未來各類無人機將以超級納米紙為原料,“極速紙飛機”有望成為空戰主力。
引發“新工業革命”
韓國山林科學院環境材料工程系專家組近日表示,他們已研發出/展性超過金屬的超級納米紙。延展性是指物質可以改變形狀,又不容易斷裂的特性。韓國專家開發的納米紙延展性是鋁的4倍,是金的兩倍。也就是說,它保留了紙張可以彎折的特性,但要撕開這種紙所需的力量比扯斷鋁、金類金屬還要大得多。
此前瑞典和美國科學家都開發出超級納米紙,但它們在性能上存在缺陷,無法用于制造工業產品。
瑞典皇家理工學院開發的納米紙類似薄金屬板,比鑄鐵還結實。該學院專家伯格倫德表示,這種納米紙可以承受2,14億Pa的沖擊壓強,比鑄鐵硬得多,幾乎與建筑用鋼材的硬度相當。用這種紙制成的紙箱很難被戳穿。而且它由生產傳統紙張的生物材料——纖維素通過特殊工藝制成,因此生產成本很低。但是,這種納米紙最大的缺陷就是延展性不夠,無法作為生產工業元件的原料。
美國西北大學的專家組也開發出高強度納米紙,其基本成分是碳納米顆粒。這種紙的硬度也超過鋼鐵,延展性比瑞典開發的納米紙稍好,但仍然存在不足。其彎折部位的強度明顯降低,比較容易斷裂。因此,它也無法投入工業應用。
韓國并不是第一個開發出高強度納米紙的國家,但這一研究成果突破了重要技術瓶頸,堪稱一場“新的工業革命”,為超級納米紙投入工業應用奠定了堅實的基礎。……