Bakır gibi hammaddeler, aynı zamanda elektromotikten kaynaklanan kıt hale gelir. Güney Kore araştırmacıları, metal içermemesi gereken yeni bir elektrik motoru geliştirdiler. Kore Bilim ve Teknoloji Enstitüsü'ne (KIST) göre, bobinler karbon liflerinden oluşur.
Dae-Yoon Kim liderliğindeki ekip, Carbon Nanori borularından (Carbon Nanotubes, CNT) teller yarattı. İplikler sadece elektriğe rehberlik etme amacını karşılamakla kalmaz. Ayrıca çok esnek ve hafiftirler.
Ekip, Core-Phuine (CSCEC) Kompozit Elektrik Kablosu'nu, Advanced Composites ve Hibrid Malzemeler dergisinde tanımladığı kabloları çağırıyor. İnce bir polimer tabakası ile çevrili karbon nanori borularından yapılmış bir iplikten oluşur.
Bu CSCEC'den ekip, oyuncak arabaya rehberlik etmek için yeterli enerjiye sahip bir motorun prototipi için bobinler yarattı. Testlerde motor, 3 volt voltajla dakikada 3420 devir (RPM) hızına ulaştı. Onun tarafından sürülen küçük bir araba, 0,52 m/s (1.8 km/s) hızına ulaştı.
Bakır daha iyi liderlik ediyor
Bakır sargılı eşit derecede güçlü bir motor, karşılaştırma testinde 18.120 rpm'ye ulaştı ve arabayı 1.35 m/s (4,86 km/s) ile hızlandırdı. Bunun nedeni, bakır tellerin CSCEC'den daha yüksek bir iletkenliğe sahip olmasıdır. Aynı boyutta ve aynı gerginlikle daha az elektrik akar. Sonuç olarak, performans daha düşüktür.
Bununla birlikte, avantaj ağırlık olarak gösterilir: bakır bobin, CSCEC'den sadece 78 miligrama gelen 379 miligram ağırlığındadır. İkincisi iyi bir spesifik hıza sahiptir ve neredeyse bakır bobine (yüzde 94) eşdeğerdir.
Spesifik hız, ağırlık birim başına devrimleri tanımlar ve havacılık ve uzay için çok önemli olduğu önemli bir anahtar figürdür. Bu, örneğin böyle bir motoru elektrik düzlemleri, uçuş taksi veya dronlar için birimler olarak uygun hale getirir. Robotiklerde de kullanılabilir.
Ağırlık tasarrufu akış hızını taşır
Bir motorda daha düşük dönen kütle aynı zamanda daha az atalet ve dolayısıyla daha iyi bir tork anlamına gelir. Sonuçta, elektrikli bir otomobilde ağırlık tasarrufu da aralığın genişlemesi anlamına gelebilir.
Ancak, CNT'ler üretim sorunlarına neden olur. İletkenliği kötüleştiren tutamlar veya metal kalıntıları içerebilirler. Bundan kaçınmak için, ekip, karbon cüce borularının hizalandığı ve ayrıldığı Liotropik Sıvı Kristal (son) tarafından desteklenen yüzeysel tekstüre adıyla bir prosedür kullanır. Bir temizleme işlemi, metal katalizörün kirliliğini ortadan kaldırır.
Avantajlarına rağmen, Metals motorları muhtemelen bu kadar hızlı hüküm sürmeyecektir. Karbon cüce tüplerinden yapılmış kablolar hala çok pahalıdır. Bir kilogramın maliyeti 375 ila 500 dolar, bir kilogram bakır kablo 10 ila 11 $ arasında.
Araştırmacılar, yakın gelecekte elektrikli otomobillerin ve elektrik taksilerinin “tamamen CSCEC ile inşa edildiğine” inanıyorlar. “CSCEC'in düşük yoğunluğu, özellikle esnek elektroniklerde, enerji taşımacılığında, elektrikli araçlarda ve havacılık malzemelerinde çeşitli uygulamalarda enerji verimliliğini artırmak için çok önemli olan telin ağırlığını azaltma potansiyelinin altını çiziyor” diye yazıyor.
(WPL)
Ne yazık ki, bu bağlantı artık geçerli değil.
Boşa harcanan eşyalara olan bağlantılar, 7 günlük daha büyükse veya çok sık çağrılmışsa gerçekleşmez.
Bu makaleyi okumak için bir Haberler+ paketine ihtiyacınız var. Şimdi yükümlülük olmadan bir hafta deneyin – yükümlülük olmadan!
Dae-Yoon Kim liderliğindeki ekip, Carbon Nanori borularından (Carbon Nanotubes, CNT) teller yarattı. İplikler sadece elektriğe rehberlik etme amacını karşılamakla kalmaz. Ayrıca çok esnek ve hafiftirler.
Ekip, Core-Phuine (CSCEC) Kompozit Elektrik Kablosu'nu, Advanced Composites ve Hibrid Malzemeler dergisinde tanımladığı kabloları çağırıyor. İnce bir polimer tabakası ile çevrili karbon nanori borularından yapılmış bir iplikten oluşur.
Bu CSCEC'den ekip, oyuncak arabaya rehberlik etmek için yeterli enerjiye sahip bir motorun prototipi için bobinler yarattı. Testlerde motor, 3 volt voltajla dakikada 3420 devir (RPM) hızına ulaştı. Onun tarafından sürülen küçük bir araba, 0,52 m/s (1.8 km/s) hızına ulaştı.
Bakır daha iyi liderlik ediyor
Bakır sargılı eşit derecede güçlü bir motor, karşılaştırma testinde 18.120 rpm'ye ulaştı ve arabayı 1.35 m/s (4,86 km/s) ile hızlandırdı. Bunun nedeni, bakır tellerin CSCEC'den daha yüksek bir iletkenliğe sahip olmasıdır. Aynı boyutta ve aynı gerginlikle daha az elektrik akar. Sonuç olarak, performans daha düşüktür.
Bununla birlikte, avantaj ağırlık olarak gösterilir: bakır bobin, CSCEC'den sadece 78 miligrama gelen 379 miligram ağırlığındadır. İkincisi iyi bir spesifik hıza sahiptir ve neredeyse bakır bobine (yüzde 94) eşdeğerdir.
Spesifik hız, ağırlık birim başına devrimleri tanımlar ve havacılık ve uzay için çok önemli olduğu önemli bir anahtar figürdür. Bu, örneğin böyle bir motoru elektrik düzlemleri, uçuş taksi veya dronlar için birimler olarak uygun hale getirir. Robotiklerde de kullanılabilir.
Ağırlık tasarrufu akış hızını taşır
Bir motorda daha düşük dönen kütle aynı zamanda daha az atalet ve dolayısıyla daha iyi bir tork anlamına gelir. Sonuçta, elektrikli bir otomobilde ağırlık tasarrufu da aralığın genişlemesi anlamına gelebilir.
Ancak, CNT'ler üretim sorunlarına neden olur. İletkenliği kötüleştiren tutamlar veya metal kalıntıları içerebilirler. Bundan kaçınmak için, ekip, karbon cüce borularının hizalandığı ve ayrıldığı Liotropik Sıvı Kristal (son) tarafından desteklenen yüzeysel tekstüre adıyla bir prosedür kullanır. Bir temizleme işlemi, metal katalizörün kirliliğini ortadan kaldırır.
Avantajlarına rağmen, Metals motorları muhtemelen bu kadar hızlı hüküm sürmeyecektir. Karbon cüce tüplerinden yapılmış kablolar hala çok pahalıdır. Bir kilogramın maliyeti 375 ila 500 dolar, bir kilogram bakır kablo 10 ila 11 $ arasında.
Araştırmacılar, yakın gelecekte elektrikli otomobillerin ve elektrik taksilerinin “tamamen CSCEC ile inşa edildiğine” inanıyorlar. “CSCEC'in düşük yoğunluğu, özellikle esnek elektroniklerde, enerji taşımacılığında, elektrikli araçlarda ve havacılık malzemelerinde çeşitli uygulamalarda enerji verimliliğini artırmak için çok önemli olan telin ağırlığını azaltma potansiyelinin altını çiziyor” diye yazıyor.
(WPL)
Ne yazık ki, bu bağlantı artık geçerli değil.
Boşa harcanan eşyalara olan bağlantılar, 7 günlük daha büyükse veya çok sık çağrılmışsa gerçekleşmez.
Bu makaleyi okumak için bir Haberler+ paketine ihtiyacınız var. Şimdi yükümlülük olmadan bir hafta deneyin – yükümlülük olmadan!