Композиты с волокнами банана позволят создавать легкие и прочные автомобили - «Технологии»

Увы, но производство легкого и прочного углеродного волокна пока обходится в копеечку. Ученые из Университета Йоханнесбурга (ЮАР) под руководством профессора Тянь-Чен Джена предлагают более дешевую и надежную альтернативу – новый материал, в котором углеродные волокна заменены волокнами, извлеченными из банановых пальм.

Для разделения этих волокон применяют метод особого вымачивания в воде, после которого их помещают на четыре часа в 3%-й раствор каустической соды, высушивают, обрабатывают в течение двух минут высокочастотным микроволновым излучением, а затем диспергируют (измельчают) в этаноле, чтобы не допустить загустения.

В результате обработанные волокна лучше связываются с эпоксидной смолой, содержащей небольшое количество углеродных нанотрубок. Наилучшими качествами обладает смесь, состоящая из одной части волокон банана и четырех частей смолы с нанотрубками, на долю которых приходится всего 1 % веса. Полученную смесь загружают в форму и кладут под пресс на 24 часа.

По итогам механических лабораторных испытаний выяснилось, что полученный композитный материал жестче и прочнее «чистой» смолы – на 31 % при растяжении и на 34 % при изгибе. Плюс к этому новый материал имеет более высокую ударопрочность и теплопроводность.

Ученые надеются, что созданный ими композит на основе банана со временем найдет применение при изготовлении легких и прочных автомобильных деталей.