Композитные материалы для кораблей, трубопроводов, лайнеров и самолетов

Одной из будущих проблем, которая еще недостаточно решена, являются пары и дым, образующиеся при горении композитного материала. Композитный материал — это действительно великое достижение человечества в области материаловедения, однако, поскольку мы используем этот материал во все большем количестве мест, мы должны очень хорошо осознавать риски и возможные последствия его использования. Один из рисков заключается в том, что многие типы композитов выделяют ядовитые газообразные соединения, такие как цианид. Не все композитные материалы будут делать это, но некоторые.

Композитный материал стал находкой для аэрокосмической промышленности, потому что он легкий и очень прочный. Компания Boeing объявила, что надеется продать 200 самолетов 7E7 в 2005 календарном году, а в декабре 2004 года Japan Airlines обязалась заказать 50 самолетов Boeing 7E7. Boeing также недавно получил обязательство от Continental Airlines купить самолетов на миллиарды долларов в период до 2009 года, чтобы зафиксировать специальную цену. 7E7 чуть более чем наполовину состоит из композитных материалов и является первым авиалайнером, который содержит такое количество композитных материалов. Благодаря экономии за счет масштаба Boeing ищет способы создания композитных материалов с помощью роботов, чтобы снизить трудозатраты и исключить человеческие ошибки, а также стандартизировать идеальное безошибочное производство с точностью менее одной тысячной дюйма. Это позволит использовать рубанок без заклепок, сэкономить тысячи фунтов и получить беспрецедентно гладкую кожу, что даст вам абсолютное преимущество в ламинарном воздушном потоке и уменьшении паразитного сопротивления. Такая точность никогда не достигалась ранее.

Композитный материал также использовался в трубопроводах из-за его способности переходить от горячего к холодному без значительного расширения и сжатия, которые происходят с металлическими трубами. С правильными УФ-защитными покрытиями это идеальный материал для таких вещей. Корпуса лодок и судов с композитными деталями также могут быть большими плюсами и не иметь проблем с коррозией, возникающих в соленой воде. Судостроительные компании, строящие суда из композитных элементов, обнаружат, что их затраты на техническое обслуживание для борьбы с коррозией снижаются, а срок службы судов увеличивается. Усталость металла также больше не будет проблемой. Автомобили, построенные из композитов, будут прочнее и легче, что сделает их более безопасными, долговечными, долговечными, с лучшими характеристиками и меньшим расходом топлива. Мосты, конструкции, башни, антенны и здания — все это хорошее применение композитных материалов, и в наше время их часто предпочитают. Скейтборды, спортивный инвентарь, марсоходы, дорожные знаки и флагштоки могут извлечь выгоду из свойств композитного материала. Композит также может производиться на роботизированных сборочных линиях. Композит не требует больших затрат на добычу железной руды или драгоценных металлов.

Композит — отличный материал, и в этом действительно есть смысл, но как насчет других его свойств, когда он горит? Что происходит, когда легкий, высокопроизводительный 7E7 вылетает за пределы взлетно-посадочной полосы и загорается? Что происходит при разрыве трубопровода? Конечно, вероятность искры от такого материала будет меньше, но что делать, если это произойдет? Например, удар шасси о забор и утечку реактивного топлива на горячие двигатели? Будут ли пассажиры в безопасности, когда огонь начнет выделять ядовитые газы? А трубопровод из композитного материала, который лопнул после атаки моих международных террористов? Как насчет автомобильной аварии с участием другого легкового или грузового автомобиля со стальным искрообразующим бампером или лопнувшим топливопроводом в линии аккумуляторной батареи? Автомобили в авариях обычно не сгорают дотла, но они сгорают. Любая попытка спасти пострадавших может привести к смерти от отравления цианистым газом, спасатели должны будут надеть костюм перед спасением, что продлит критический период для спасения пассажиров. Никто не знает этого лучше, чем пожарные в военных аэропортах США, обученные таким вопросам. Военные на собственном горьком опыте убедились, что новые композиционные материалы, при всех их достоинствах, обладают еще и некоторыми серьезными и потенциально летальными свойствами? Композитные суда имеют невероятные преимущества с точки зрения срока службы и затрат на техническое обслуживание, но пожар на борту будет трудно контролировать, и, если он выйдет из-под контроля, он может стать фатальным для всех на борту.

Нам нужно изучить, как использовать науку о материалах для предотвращения образования токсинов при сжигании композита. Должен быть доступен раствор, который можно смешивать с материалом во время производства и покрывать в процессе отверждения, а также специальные керамические покрытия после производства толщиной примерно 1–4 мил для предметов, которые должны учитывать вес в качестве основной линзы, и толщиной 10–12 мил. для таких вещей, как автомобили, перила, палубы, интерьеры кораблей и т. д. Для таких вещей, как железнодорожные вагоны и трубопроводы, где вес довольно неважен, я предлагаю 10-20 мил керамического покрытия на всех сторонах материала, внутренних и внешних поверхностях. Таким образом, мы можем предотвратить непредвиденные последствия, когда нас ударит матушка-природа, Мерфи, глупая удача и даже неприятности международных террористов. Средства должны быть направлены в университеты в Огайо, Пенсильвании, Калифорнии, Вирджинии, Джорджии и Техасе, которые в настоящее время имеют ученые степени в области материаловедения, чтобы мы могли оставаться в авангарде и охватывать все основы. Это исследование должно финансироваться Министерством энергетики, DARPA и DOT, нам нужно ускорить этот сектор сейчас, чтобы идти в ногу с прогрессом и потребностями, которые мы увидим в течение следующих пяти лет. Нам нужно смотреть на производство, покрытия, срок службы композита и все возможные варианты композитного материала. Я предлагаю вам сделать это, чтобы перейти к следующему шагу при страховании;

«Сила и безопасность сейчас и навсегда».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *