Composietmaterialen in schepen, pijpleidingen, voeringen en vliegtuigen

Een toekomstig probleem, dat niet voldoende is aangepakt, is dat van de dampen en rook die ontstaan ​​wanneer composietmateriaal brandt. Composietmateriaal is echt een geweldige prestatie van de mens in de materiaalkunde, maar als we dit materiaal op steeds meer plaatsen gebruiken, moeten we ons scherp bewust zijn van de risico’s en mogelijke gevolgen van het gebruik ervan. Een risico is dat veel soorten composiet giftige gasvormige verbindingen bevatten, zoals cyanidegas. Niet alle composietmaterialen zullen dit doen, maar sommige wel.

Composietmateriaal is een uitkomst voor ruimtevaart omdat het materiaal licht en zeer sterk is. Boeing kondigde de toekomstgerichte hoop aan om 200 van de 7E7-vliegtuigen in het kalenderjaar 2005 te verkopen. Reeds in december 2004 gaf Japan Airlines de toezegging om 50 Boeing 7E7-vliegtuigen te bestellen. Boeing heeft recentelijk ook een toezegging ontvangen van Continental Airlines voor miljarden dollars aan vliegtuigaankopen tussen nu en 2009 om een ​​speciale prijs vast te leggen. De 7E7 is iets meer dan de helft van composiet en is het eerste passagiersvliegtuig dat zoveel composietmateriaal bevat. Boeing door schaalvoordelen is het bepalen van manieren voor robots om het composietmateriaal te bouwen om de arbeidskosten te verlagen en menselijke fouten te elimineren, terwijl de perfecte foutloze productie van minder dan een, een duizendste inch inch variantie wordt standaardiseerd. Dit zorgt voor een klinknagelvrij vliegtuig, bespaart duizenden ponden en een ongeëvenaarde gladde huid voor absoluut voordeel in laminaire luchtstromen en vermindering van parasietweerstand. Een dergelijke precisie is tot nu toe nooit bereikt.

Composietmateriaal is ook gebruikt in pijpleidingen vanwege het vermogen om van warm naar koud te gaan zonder de enorme expansie en compressie die bestaat bij metalen buizen. Met de juiste UV-beschermende coatings is het het perfecte materiaal voor dergelijke dingen. Bootrompen en schepen met samengestelde delen kunnen ook grote pluspunten zijn en geen corrosieproblemen hebben die optreden in zout water. Scheepsmaatschappijen met samengestelde componentschepen zullen merken dat hun onderhoudskosten worden verlaagd voor corrosiebestrijding en dat de levensduur van de schepen wordt verlengd. Metaalmoeheid zal ook geen probleem meer zijn. Auto’s gebouwd met composiet zullen sterker en lichter zijn, dus veiliger, duurzamer, duurzamer, betere prestaties en betere benzineverbruik. Bruggen, structuren, torens, antennes en gebouwen zijn allemaal goed gebruik van composietmaterialen en worden in de moderne periode vaak begunstigd. Skateboards, sportuitrusting, marsrovers, straatborden en vlaggenmasten kunnen allemaal profiteren van de materiaaleigenschappen van composiet. Composiet kan ook worden vervaardigd op robot assemblagelijnen. Composiet wordt geleverd zonder de hoge kosten van het winnen van ijzererts of edelmetalen.

Composiet is een uitstekend materiaal en is heel logisch, maar hoe zit het met de andere eigenschappen als het brandt. Wat gebeurt er wanneer een lichtgewicht, krachtige 7E7 van het einde van een landingsbaan afloopt en vlam vat? Wat gebeurt er als een pijpleiding breekt? Natuurlijk is er minder kans op vonken met dergelijk materiaal, maar wat doe je als dat er is? Bijvoorbeeld landingsgestellen die een hek raken en vliegtuigbrandstof die op hete motoren lekt? Zullen de passagiers veilig zijn zodra het vuur gifgassen begint uit te stoten? Hoe zit het met een pijpleiding gemaakt van composietmateriaal, die barst van een aanval van mijn internationale terroristen? Hoe zit het met een auto-ongeluk met een andere auto of vrachtwagen met een stalen bumper die zorgt voor de vonken of een accukabel die samenkomt met een breuk in de brandstofleiding? Auto’s bij ongelukken branden meestal niet op de grond, maar het gebeurt wel. Elke poging om slachtoffers te redden kan de dood door cyanidegas tot gevolg hebben, first responders moeten zich aanpassen voordat ze de kritieke tijdsperiode kunnen redden om de inzittenden te redden. Niemand weet dit beter dan brandweerlieden van de Amerikaanse militaire luchthaven die hiervoor zijn opgeleid. Het leger heeft op de harde manier geleerd dat nieuwe composietmaterialen, hoewel ze met al hun voordelen ook enkele ernstige en potentieel fatale eigenschappen hebben? Schepen met composiet hebben ongelooflijke voordelen voor de levensduur en onderhoudskosten, maar een brand aan boord zou moeilijk te bestrijden zijn en als uit de hand lopen dodelijk zou kunnen zijn voor iedereen aan boord.

We moeten bestuderen hoe we materiaalwetenschappen kunnen gebruiken om de toxines te voorkomen die worden geproduceerd door composiet te verbranden. Er moet een oplossing beschikbaar zijn die tijdens het productieproces met het materiaal kan worden gemengd en een coating die tijdens het hardingsproces wordt aangebracht, samen met speciale na-productie keramische lagen met een dikte van ongeveer 1 tot 4 mil voor artikelen die het gewicht als primair moeten beschouwen objectief en 10-12 Mils in dikte voor dergelijke dingen zoals auto’s, leuningen, dekken, schipinterieurs, enz. Voor dingen zoals treinwagons en pijpleidingen waar het gewicht vrij onbelangrijk is, stel ik 10-20 Mils keramische coating aan alle kanten van het materiaal voor , interieur en exterieur van oppervlakken. Door dit te doen kunnen we onbedoelde gevolgen voorkomen wanneer we worden getroffen door Moeder Natuur, Murphy, dom geluk of zelfs overlast door internationale terroristen. Er moet financiering worden verstrekt aan universiteiten in Ohio, Pennsylvania, Californië, Virginia, Georgia en Texas, die momenteel over materiaalwetenschappelijke diploma’s beschikken, zodat we voorop kunnen blijven lopen en alle bases kunnen dekken. Dit onderzoek moet worden gefinancierd door de DOE, DARPA en DOT, we moeten deze sector nu versnellen om gelijke tred te houden met de vorderingen en behoeften die we de komende vijf jaar zullen zien. We moeten kijken naar productie, coatings, composiet nuttige levensduur en alle mogelijke variaties van composietmateriaal. Ik stel voor dat dit gedaan wordt om ons te verzekeren van de volgende stap;

“Kracht en veiligheid nu en voor altijd.”



Source by Lance Winslow