Ο συνδυασμός του χαμηλού βάρους και της δύναμης είναι που κάνει τα σύνθετα υλικά πολύ χρήσιμα όταν κατασκευάζεις κάτι που έχει σαν σκοπό να… πετά και μάλιστα γρήγορα και ταυτόχρονα να αντέχει σε καταπονήσεις: όπως ένα αεροσκάφος/.
Από την άλλη με όλα αυτά το εξωτικά υλικά, απαιτείται εξοπλισμός που έχει τεράστιο μέγεθος και κοστίσει όταν χρειάζεται να γίνουν επιθεωρήσεις για πιθανά προβλήματα. Είναι ένα πρόβλημα που ερευνητές στο MIT ελπίζουν πως θα λύσουν με την ανάπτυξη νέου υλικού που θα ενσωματώνει νανοσωλήνες από άνθρακα.
Συνθετικά υλικά ενσωματώνουν όταν χρησιμοποιούνται για την κατασκευή αεροσκαφών ίνες υψηλής έντασης από άνθρακα ή γυαλί που ενσωματώνονται σε πλαστικό ή σύνθετο μέταλλο. Σε αντίθεση με το αλουμίνιο, δεν υπάρχει επιφάνεια ενιαία που σημαίνει πως αεροσκάφη που χρησιμοποιούν τέλεια υλικά μπορεί να δείχνουν άψογα εξωτερικά αλλά εσωτερικά το υλικό να έχει υποστεί ζημιά.
“Με το αλουμίνιο, το χτυπάς και υπάρχει η αμυχή,” λέει ο κύριος Brian L. Wardle, βοηθός καθηγητή για με ειδικότητα Aeronautics and Astronautics στο γνωστόMIT (Massachusetts Institute of Technology). “Με ένα συνθετικό υλικό πολλές φορές το χτυπάς, δεν έχει επιφανειακά ζημιά αν και εσωτερικά έχει ‘πληγωθεί’,” συμπληρώνει.
Σήμερα για τα προηγμένα συνθετικά υλικά η επιθεώρηση γίνεται με υπέρυθρη θερμογραφία – το υλικό θερμαίνεται και κάθε σημείο με σχίσιμο ή πρόβλημα φαίνεται αφού υπάρχει άλλη κατεύθυνση της θερμότητας που είναι ορατή στη θερμογραφική κάμερα. Το πρόβλημα; αυτή η διαδικασία απαιτεί εξοπλισμό με μεγάλο μέγεθος.
Για να λύσει το πρόβλημα ο Wardle και η ερευνητική του ομάδα έχει αναπτύξει ένα νέο συνθετικό υλικό που μπορεί να περάσει από θερμογραφικό έλεγχο ΧΩΡΙΣ να χρειαστεί να ζεσταθεί.
Νανοσωλήνες άνθρακα είναι μέρος της σύνθεσης και όταν ελάχιστη ηλεκτρική τάση εφαρμόζεται στην επιφάνεια οι νανοσωλήνες ζεσταίνονται. Το αποτέλεσμα; μια απλή θερμογραφική κάμερα θα δείξει στον τεχνικό το πρόβλημα.
Και ως… bonus θετικό το υλικό έχει και καλύτερα μηχανικά χαρακτηριστικά – αντέχει περισσότερο δηλαδή…