Ochrona samolotów przed wyładowaniami atmosferycznymi dzięki nanokompozytom
W chwili uderzenia pioruna w samolot elektryczność przepływa przez przewodzące poszycie kadłuba i ulega wyładowaniu, na przykład przez ogon. Wraz z wprowadzaniem zaawansowanych materiałów kompozytowych do konstrukcji nowoczesnych samolotów pojawił się jednak problem związany z niskim przewodnictwem elektrycznym takich materiałów. Pokonanie tych trudności przyjęto za cel finansowanego ze środków UE projektu 'Development of nanofilled prepreg for aircraft composite structures' (CNMD). W ramach projektu wykorzystano żywice epoksydowe zmodyfikowane nanorurkami węglowymi jako matryce do tworzenia materiałów kompozytowych o specjalnie dobranych właściwościach elektrycznych. Zespół projektu przeprowadził wstępne studium wykonalności dla żywic epoksydowych zmodyfikowanych nanorurkami węglowymi. Te działania dostarczyły przydatnych wytycznych dotyczących parametrów przetwarzania wstępnie impregnowanych kompozytów (tzw. Prepregów). Nanorurki zostały wstępnie wymieszane z komponentami epoksydowymi, a następnie rozprowadzone ultradźwiękami lub metodą walcowania trzyrolkowego. Tak przygotowane kompozyty impregnowane posłużyły następnie do produkcji serii paneli kompozytowych. Członkowie konsorcjum CNMD zbadali wykonane panele pod kątem łatwości obróbki oraz właściwości mechanicznych I elektrycznych kompozytów. Optymalizując parametry produkcji, uzyskano wysokiej jakości, wolne od wad panele z nanomodyfikacjami. Projekt wykazał, że zmodyfikowany materiał ma ulepszone właściwości, w tym zwiększone przewodnictwo elektryczne. Przeprowadzone doświadczenia z uderzeniami pioruna wykazały przy tym zwiększoną odporność zmodyfikowanych paneli na wyładowania atmosferyczne. Zakończony już projekt dowiódł potencjału zastosowania badanej technologii w konstrukcjach lotniczych, umożliwiając producentom komponentów pełne wykorzystanie zalet nanokompozytów. Materiały zmodyfikowane nanotechnologicznie mają też ogromny potencjał zastosowań w przemyśle motoryzacyjnym I kolejowym oraz produkcji łopat turbin wiatrowych.
