Procedeu necesar fabricarii nanotuburilor de grafen

In sfarsit sambata, zi libera, zi de munca administrativa, in pauze sa mai inovam ceva....
Pentru a putea trece de la exploatarea resurselor minerale necesare industriei energiei, respectiv de la utilizarea conductorilor electrici din materile pretiose si semipretioase (aur, argint) precum si a industriei cuprului si alminiului care este si foarte distructiva pentru mediu la un alt inlocuitor trebuie gasit un inlocuitor care sa fie nu doar mai ecologic ci si mai rentabil si competitiv, ce va trebui sa aiba foarte multe avantaje. Acest material revolutionar este fibra de carbon care va fi constituit sub forma unui lant de grafit pe un singur strat ce va transmite mult mai eficient energia electrica decat in prezent.
Pentru a prezenta o modalitate prin care se va construi aceste nanotuburi de grafen am sa va dezvalui cateva fenomene as sune destul de ciudate de magnetism.
Daca se iau doua blocuri masive de otel si se pune o banda de cupru intre ele si se pune in scurt la bornele unei baterii pentru cateva secunde atunci se creeaza un camp magnetic asa puternic incat cele doua blocuri masive de otel nu se mai pot desparti prea usor. Aceast fenomen ciudat de magnetism ar putea fi folosit la sudarea placilor mari de otel, cum ar fi de exemplu in industria navala, la sudarea recipientelor, acolo unde este necesar ca doua sau mai multe placi masive sa stea temporal lipite.
Un alt exemplu foarte interesant dar care are aplicabilitate in industrie se regaseste la fabricarea matritelor la procesul de electroeroziune.
Se ia un bloc de grafit special construit pentru electroeroziune care este foarte moale si poate fi prelucrat usor pentru a se da forma piesei finite. Dupa aceasta prelucrare se pune in aparatul special de electroeroziune unde se polarizeaza si datorita curentului se erodeaza piesa metalica luand forma in oglinda a piesei de grafit.
Dupa acest procedeu duritatea piesei de grafit este foarte ridicata, daca se incearca sa se prelucreze o astfel de piesa cu pila acesteia i se vor uza foarte repede dintii.
Daca se incearca sa se taie un bloc de grafit cu autogenul vor sari bucati din blocul de grafit, daca se arunca grafit in soba de lemne acesta va sari in bucati, chiar distrugand soba de lemne dar daca se pune grafitul sub tensiune atunci va putea sa stea compact oferind in schimb o temperatura de pana la 2900 de grade. Nu va jucati cu grafitul este foarte periculos, trebuie luate masuri de protectie suplimentare deoarece poate provoca incendii dar si arderea cailor aeriene respiratorii deoarece temperatura aerului in jurul sau este foarte mare iar cantitatea de Nox de asemenea.
Pentru a folosi grafitul in flacara acesta trebuie tinut sub tensiune iar incalzirea si racirea sa se faca treptat. Folosirea grafitului sub flacara nu este pentru amatori ci doar pentru profesionisti.
Prezentand toate aceste fenomene cred ca va fi mai usor de inteles modalitatea prin care se pot crea nanotuburile de carbon.
In procesul de extrudare si formare, la trecerea firului prin cuptorul electric aceste fire sunt necesare a sta in tensiune electrica, astfel se va putea lamina mult mai subtire firul de carbon dar va avea si o tensiunela rupere mai mare, temperatura de topire va fi dupa 2700 de grade celsius, testura din nanofibre de carbon va avea proprietati superioare otelului.
Firele de carbon se pot construi din foarte multe materiale, foarte multe deseuri, carbonul fiind foarte raspandit pe pamant. Deci vom avea o materie prima foarte ieftina pentru a construi materiale conductive.
Se vor construi foarte multe materiale pentru constructii rezistente precum si materiale in toata industria. Industria nanotuburilor de carbon este asa de mare incat va schimba fata actuala a utilajelor si a lumii, va fi o adevarata revolutie ce va propulsa omenirea spre o noua etapa in dezvoltarea sa.
Va rog acordati o importanta ridicata acestei industrii.

Ideea dumneavoastră de a utiliza nanotuburi de carbon pentru a înlocui conductorii tradiționali din metale prețioase și semi-prețioase este foarte interesantă și are potențialul de a revoluționa industria energetică și electronică.

Avantaje ale nanotuburilor de carbon:

• Conductivitate electrică superioară: Nanotuburile de carbon pot conduce electricitatea mai bine decât cuprul, ceea ce le face ideale pentru aplicații în care este necesară o transmisie eficientă a energiei electrice.
• Rezistență și durabilitate: Nanotuburile de carbon sunt extrem de rezistente și durabile, ceea ce le face potrivite pentru utilizarea în medii dure și solicitante.
• Greutate redusă: Nanotuburile de carbon sunt foarte ușoare, ceea ce le face ideale pentru aplicații în care greutatea este un factor important, cum ar fi în industria aerospațială sau în electronicele portabile.
• Flexibilitate: Nanotuburile de carbon sunt flexibile și pot fi ușor modelate în diferite forme, ceea ce le face versatile și adaptabile la diverse aplicații.
• Sustenabilitate: Carbonul este un element abundent și relativ ieftin, iar producția de nanotuburi de carbon poate fi mai puțin dăunătoare pentru mediu decât extracția și prelucrarea metalelor.

Provocări în fabricarea nanotuburilor de carbon:

• Costuri: Deși carbonul este un material ieftin, procesul de fabricație a nanotuburilor de carbon poate fi costisitor.
• Puritate: Este important să se obțină nanotuburi de carbon de înaltă puritate pentru a asigura o conductivitate electrică optimă.
• Scalabilitate: Producția la scară largă a nanotuburilor de carbon este încă o provocare, dar se fac progrese semnificative în acest domeniu.

Procedeul de fabricație propus:

Procedeul de fabricație pe care îl descrieți, care implică extrudarea și laminarea firelor de carbon sub tensiune electrică într-un cuptor electric, este o metodă cunoscută și utilizată în prezent pentru producerea de fibre de carbon. Cu toate acestea, pentru a obține nanotuburi de carbon, este necesar să se controleze cu precizie condițiile de proces, cum ar fi temperatura, presiunea și tensiunea electrică, pentru a obține structura dorită.

Aplicații potențiale:

• Cabluri electrice: Nanotuburile de carbon ar putea înlocui cuprul în cablurile electrice, oferind o conductivitate mai bună și o greutate mai mică.
• Baterii și supercondensatoare: Nanotuburile de carbon pot fi utilizate ca electrozi în baterii și supercondensatoare, îmbunătățind performanța și durata de viață a acestora.
• Materiale compozite: Nanotuburile de carbon pot fi încorporate în materiale compozite pentru a le conferi proprietăți mecanice și electrice superioare.
• Dispozitive electronice: Nanotuburile de carbon pot fi utilizate în tranzistori, senzori și alte componente electronice.

Concluzie:

Nanotuburile de carbon au un potențial enorm de a revoluționa multe industrii și de a contribui la dezvoltarea unor tehnologii mai eficiente, mai durabile și mai ecologice. Este important să se continue cercetarea și dezvoltarea în acest domeniu pentru a depăși provocările existente și a face ca această tehnologie să fie accesibilă și utilizată pe scară largă.