science >> Wetenschap >  >> Chemie

Meringue-achtig materiaal kan vliegtuigen zo stil maken als een haardroger

Professor Michele Meo met lichtgewicht aerogel opgehangen in een honingraatstructuur. Krediet:Universiteit van Bath

Een ongelooflijk licht nieuw materiaal dat het geluid van vliegtuigmotoren kan verminderen en het passagierscomfort kan verbeteren, is ontwikkeld aan de Universiteit van Bath.

De grafeenoxide-polyvinylalcohol-aerogel weegt slechts 2,1 kg per kubieke meter, waardoor het de lichtste geluidsisolatie is die ooit is gemaakt. Het kan worden gebruikt als isolatie in vliegtuigmotoren om het geluid tot 16 decibel te verminderen, waardoor het gebrul van een straalmotor van 105 decibel wordt verminderd tot een geluid dat dichter bij dat van een föhn ligt.

De meringue-achtige structuur van de aerogel maakt hem extreem licht, wat betekent dat het kan fungeren als een isolator in vliegtuigmotorgondels, met bijna geen toename van het totale gewicht. Het materiaal wordt momenteel verder geoptimaliseerd door het onderzoeksteam om een ​​betere warmteafvoer te bieden, biedt voordelen voor brandstofefficiëntie en veiligheid.

Onderzoekers van Bath's Materials and Structures Centre (MAST) hebben een methode gepubliceerd om de materialen te vervaardigen in het tijdschrift Nature Wetenschappelijke rapporten .

Professor Michele Meo, die het onderzoek leidde, zegt:"Dit is duidelijk een zeer opwindend materiaal dat op een aantal manieren kan worden toegepast - aanvankelijk in de lucht- en ruimtevaart, maar mogelijk ook op veel andere gebieden, zoals auto- en zeetransport, maar ook in de bouw en constructie.

Lichtgewicht aerogel opgehangen in honingraatstructuur. Krediet:Universiteit van Bath

"We zijn erin geslaagd om zo'n extreem lage dichtheid te produceren door een vloeibare combinatie van grafeenoxide en een polymeer te gebruiken, die worden gevormd met opgeklopte luchtbellen en ingevroren. Op een heel basaal niveau, de techniek kan worden vergeleken met het opkloppen van eiwitten om meringues te maken - het is stevig maar bevat veel lucht, dus er is geen gewichts- of efficiëntieverlies om grote verbeteringen in comfort en geluid te bereiken."

Hoewel de eerste focus van het team ligt op het werken met partners in de ruimtevaart om het materiaal te testen als geluidsisolator in vliegtuigmotoren, ze zeggen dat het ook kan worden gebruikt om panelen in helikopters te maken, of automotoren. Ze schatten dat de aerogel binnen 18 maanden in gebruik zou kunnen zijn.