《美国公司与橡树岭国家实验室合作开发复合材料氢气储罐》

  • 来源专题:先进材料
  • 编译者: 李丹
  • 发布时间:2025-01-08
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    据Composites World 1月1日消息,美国Infinite Composites公司宣布与美国橡树岭国家实验室达成合作研究与开发协议(CRADA),以推进用于长期储存和高速率生产的氢气储罐的制造。此次合作旨在进一步开发轻型高压储罐,超越目前美国能源部(DOE)的重量效率目标。该项目将专注于优化Infinite Composites在700 bar压力下运行的储氢罐,改善现有的复合材料储罐方案。研究的重点在于:1.开发整体气体阻隔材料取代渗透阻隔层;2.新型高纵横比二维纳米填料阻隔涂层的应用;3.使用增材制造技术辅助储罐生产。

  • 原文来源:https://www.compositesworld.com/news/infinite-composites-ornl-to-advance-long-term-h2-storage
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    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2019-12-20
    • 美国橡树岭国家实验室(ORNL)的研究者表示,当所开发的新型聚合物被用于碳纤维增强复合材料(CFRP)的表面防护层时,能够作为飞机防雷击的有效保护层。 CFRP是理想的轻量化材料,常被用于航空飞行器的外饰件。尽管在轻量化方面CFRP优势明显,但它也有明显的缺点,即导电性和耐热性较差,这使该材料更易遭遇雷击。因此,雷击对CFRP的破坏往往是灾难性的。 常用的雷击防护(LSP)技术是在复合材料结构顶部覆盖金属箔或薄膜。该技术的突出缺点包括重量增加、电偶腐蚀和昂贵的集成/维修成本。在ORNL的研究中,研究者开发了一种易于应用的全聚合物雷击防护新材料。该材料是在热固性交联聚合物二乙烯基苯(DVB)中添加聚苯胺(PANI)等本征导电聚合物,制成的厚度为0.25-0.4 mm的粘接层。实验中,CFRP结构表面涂覆一层PANI基雷击防护层,当模拟雷击电流为100 kA时,样品实现了有效的电流耗散,而样品结构本身保持100%安全。PANI因为具有自组装性能,而拥有形成三维导电网络结构的能力,这使它与碳/金属纳米填料的雷击防护技术相比更具优势。同时,该研究还证明,含有PANI保护层的CFRP结构的剩余强度接近100%。 “我们采用3D打印技术,在CFRP表面涂覆一层易于操作的粘接材料,”ORNL的Vipin Kumar表示。“特殊的聚合物链段结构使得该材料导电性更强、热处理时的强度更高。”在该研究中,研究者对有、无聚合物保护的CFRP材料进行了模拟雷击的对照试验。“经目测,有聚合物保护的CFRP试样表现出了极小的损伤,且散热更加均匀,”Kumar介绍说。“实验结果表明,聚合物层为雷击电流的导出提供了有效且连续的路径。” 相关研究内容发表在Composites Science and Technology, Volume 172, 1 March 2019,49-57。
  • 《美国橡树岭国家实验室(ORNL)和日本正在计划进行合作,以加强先进材料的研究和制造》

    • 来源专题:计量基标准与精密测量
    • 编译者:李晓萌
    • 发布时间:2024-07-11
    • 近日,美国橡树岭国家实验室(ORNL)与日本国家材料科学研究所(NIMS)之间的谅解备忘录(MOU)旨在为美国和日本提供节能、具有成本竞争力和环保技术的先进材料研究。 “这是先进材料科学研究向前迈出的重要一步,”ORNL材料科学与技术部主任Yutai Kato表示,他是计划合作研究的技术联系人。“我们对未来与NIMS科学家合作的机会感到兴奋。我们期待着未来加强互动,共同解决材料和制造科学领域的一些世界上最大的科学问题。” NIMS总裁Kazuhiro Hono表示:“我对这份谅解备忘录的达成感到高兴。我们期待着通过这份谅解备忘录进一步发展先进材料和制造业的研究合作。” 根据备忘录,为DOE运营ORNL的UT Battelle与NIMS之间的谅解备忘录旨在“促进两个国家研究所之间的加强合作,并通过开发新材料和制造工艺,在先进材料和制造领域建立合作关系”。 Kato表示,谅解备忘录的好处之一是,它将为加强和促进工作人员、科学和技术信息的机构交流奠定基础,并将在两国举办研讨会和讲习班。谅解备忘录于2024年6月签署,有效期为五年。 NIMS是日本指定的国家研究开发机构,旨在创造世界级的材料科学技术成果。