Los poderes del abrigo constituyen lo imposible

Los motores a reacción son uno de los logros sin mandíbula de los hombres de ingeniería.

Pero los motores a reacción no son posibles, según una compañía de pruebas de equipos en Gales, Micro Materiales en el Director de Investigación de Materiales Ben Peak.

“El aire es más caliente que el espacio de fusión del metal; esto no es algo bueno”, explica, señalando que el viento alcanza más de 1,000c.

Los diseñadores de los motores a reacción han surgido este problema aplicando Revestimientos de cerámica resistentes al calor Para cuchillas del motor. Ahora, los investigadores todavía están creando recubrimientos fuertes, lo que permite que los motores funcionen calientes.

“Si hace calor, hay un gran almacenamiento en combustible y CO2”, dice el Dr. Peek. Al aumentar la temperatura en solo 30 C o más, puede obtener un 8% de ahorro de combustible, valora.

Este es el poder de los recubrimientos: cambian radicalmente la actividad y las capacidades de un material básico. Algunas personas se dan cuenta de lo importantes que son, pero estas superposiciones y venicadores pueden sobrealimentar las máquinas de alto rendimiento o para garantizar que los equipos costosos escapen de la severidad del medio ambiente.

El Dr. Peak y sus compañeros están en el proceso de empujar los recubrimientos a sus límites para ver cuán fuertes o útiles son. Sus clientes nunca obtienen los resultados que desean. Recordó a un fabricante de misiles hace unos años que “nos hemos roto los abrigos”. “Dejaron un centro”, dice el Dr. Peek.

Además de exponer los recubrimientos a altas temperaturas, también hay un dispositivo “Becker de madera” en micro productos, que contiene un pequeño lápiz óptico de diamantes, que puede probarse nuevamente para su durabilidad en áreas aleatorias.

Recientemente, la compañía ha trabajado para probar un producto que se puede utilizar para componentes satelitales, incluidos engranajes y rodamientos utilizados en varias áreas de movimiento, junto con los recubrimientos de ciervos basados ​​en el Reino Unido.

Esta es una tarea complicada, Sioling Zhang dice de la compañía, porque el recubrimiento debe proteger contra la radiación en la órbita, cuando están expuestos a la humedad atmosférica a nivel del suelo) y en la órbita. Sin embargo, dice que la compañía ha recibido los resultados deseados.

Pero aparte de proteger la nave espacial, los recubrimientos pueden evitar que los astronautas se enfermen.

Biopelículas – acumulación global de bacterias en los tubos – Crecer rápido en el entorno gravitacional inferiorEsto puede ser un problema para los productos o maquinaria de agua, lo que moverá líquido a estaciones espaciales o naves espaciales futuras.

Kiriba Varanasi dijo en el Instituto de Tecnología de Massachusetts: “Se sabe que las biopelículas causan fallas mecánicas. “No quieres esto”.

El profesor Varanasi y sus colegas han hecho una variedad de recubrimientos que resbalan las superficies, así que resistir la formación de biofilias. En un experimento realizado en la Estación Espacial Internacional, las pruebas de una capa de este tipo lo encontraron Trabajó como dirigido.

La idea detrás del acabado es mezclar un material sólido y un lubricante. Se rocía sobre el interior de una tubería o tubo, que es muy resbaladizo de esa superficie interna.

El profesor Varanasi ha creado previamente titulares para hacer recubrimientos similares Los interiores de los paquetes de pasta de dientes – para que pueda deshacerse de cada último bit de pasta de dientes. Él y sus colegas han comercializado la tecnología a través de su compañía spin-out Liquidlight.

Deslizarse, quizás, un atributo menos. En la Universidad de Noruega, Noori Espallarkas y sus colegas han desarrollado recubrimientos basados ​​en carburo de silicio para equipos de producción o reparación de aluminio.

Es una solución de sartén no estadía, lo que significa que las capas de aluminio fundido no quedan atrapados en estas costosas herramientas. La función precisa de este recubrimiento en particular es actualmente misterioso.

“De hecho, no sabemos cómo funciona. En este momento se desconoce el mecanismo”, dice el profesor Espallarkas.

Sin embargo, el acabado está disponible comercialmente a través de su compañía spin-out, Ceram Coatings. Atlas Machine and Supply, la compañía estadounidense que desarrolla y ajusta máquinas industriales, lo probó.

“Existe un beneficio genuino para expandir la vida de las herramientas y mejorar la calidad de los productos producidos”, dice el director de investigación Jeremy Ridberg.

Sin acabado, dice que el equipo de rodillos solía trabajar aluminio cada dos días, sin el acabado. Cuesta 4.5 millones anuales. Pero el nuevo final puede durar una semana, no solo durante dos días, sino que también reduce esos costos de reconstrucción a 3 1.3 millones por año.

Los recubrimientos pueden hacer algunas cosas increíbles, pero no siempre pretenden estar dirigidos al director gerente del grupo Safina Andy Hapkinson, una compañía, que a menudo se llama a investigar cuándo los recubrimientos salen mal.

“Vemos muchos problemas con los estacionamientos en este momento, donde se despega su sistema de seguridad de incendio pasivo”, dice, refiriéndose a la pintura resistente utilizada para estructuras de concreto.

Su compañía también descubrió que los recubrimientos utilizados para los buques comerciales no siempre evitan que se vinculen con cobertizos y otra vida marina. Este problema, conocido como el biofu ling, aumenta la fricción, es decir, el objeto del barco La máquina tiene que trabajar duro – Quemar más combustible.

A pesar de ser encontrado que ayudan, los propietarios de barcos no siempre eligen lo correcto para su envío. El Dr. Hapkinson dice que la opción depende de dónde viaje el barco, cuánto tiempo debería ser más que el movimiento, y así sucesivamente.

El costo de solucionar tales problemas se realiza por muchos o millones de libras. “En general, los costos de pintura del 1 al 2% del proyecto. El problema es que cuando sale mal, los costos son altos ”, dice el Sr. Hapkinson.

Sin embargo, los investigadores que trabajan en este campo tienen muchas más oportunidades para mejorar los recubrimientos y crear nuevos, lo que puede mejorar drásticamente el rendimiento de las máquinas o la infraestructura en el futuro.