Primjena nanomaterijala u automobilskoj industriji

1. Studenti: Bruno Dan Matija Mikolčić Mate Čagalj Andrea Oljača Primjena nanomaterijala u automobilskoj industriji

2. Uvod • višestruka primjena nanotehnologije • pogonske jedinice, lake konstrukcije, pretvorba energije... • nanočestice nude veliki potencijal • moguće je postizanje volumenskih, te površinskih efekata

3. Nanotehnologije za vanjski oklop karoserije • zajamčena neokaljanost i izostanak mrlja na površini auta • nanolakovi imaju veću otpornost na ogrebotine • temelj su ugrađene keramičke čestice u zadnji lakirni sloj (posebni tip silicija) • ako je boja u tekućem stanju, čestice se tijekom procesa sušenja duboko povežu s molekularnom strukturom matrice boje

4. Obična i ‘nano’ boja

5. razvitak vrlo dobrih načina premaza za ultra reflektirajuće slojeve (<100nm) • mogućnost nanošenja repelenta • metoda depozicije  hidrofobni i oleofobni slojevi Maska prednjeg svjetla s reflektirajućim premazom

6. Nanotehnologije za konstrukciju karoserije • najbitnjiji materijal u proizvodnji karoserije je čelik • ugradnja nanočestica ugljikovog nitrida višestruko povećanje jačine čelika • prednost ovog materijala je znatno jeftinija proizvodnja

7. zbog problema hladnog oblikovanja, koristi se alternativna metoda (formiranje pri 1000°C, hlađenje) • premaz (nekoliko funkcija) je presudan u kontroli procesa stvaranja • kombinacija nanotehnološkog pristupa s principima konvencionalne tehnologije bojenja

8. stakleni i materijali nalik plastici vezani s aluminijskim česticama (u nm području) tvore zaštitni sloj Premazivanje čelika za obradu

9. ljepljenje dobiva na važnosti u industrijskoj proizvodnji • jedan od pristupa selektivno zagrijavanje ljepila mikrovalnim zračenjem • ljepilo podešeno česticama (“antene”) koje primaju EM energiju, pretvaraju je u toplinu i emitiraju u okolno ljepilo • “ljepljenje na zapovijed”

10. čestica kojom je ljepilo podešeno  ferit (promjer 10nm) • zagrijavaju sloj ljepila uniformno i selektivno • što je temperatura veća, manja je sposobnost feritada absorbira dodatno zračenje i proizvedetoplinu

11. Nanotehnologije za unutrašnjost automobila • klima je jedan od bitnih faktora (kvaliteta zraka) • unutrašnji filteri uklanjaju čestice, kao i mirise, iz zraka koji ulazi u auto • filtri prekriveni nanovlaknima bolja filtracijska svojstva • nemogućnost primjene klasičnih zakona dinamike fluida

12. nanofiltracija upotrebljena u novo razvijenim filterima s čađom • snižavanje emisije štetnih tvari Nano-vlakno

13. izbjegavanje refleksija na kontrolnoj ploči rješava se površinskim premazom u nanometarskom području • površinsko strukturiranje u µm-području sprječava refleksije za širok raspon valnih duljina • dodatno nanostrukturiranje pomicanje gradijenta indeksa loma izvana prema unutra

14. druga metoda proizvodnja nano mjehurića zraka na površini • pore (<1/20-ine valne duljine svjetlosti) smanjuju totalni iznos loma sloja Shematski prikaz premaza na staklu Sloj protiv blještenja na kontrolnoj ploči

15. Šasije i gume • Jedna od najvećih primjena • Visoko tehnološke gume s nanostrukturiranom čađom • Poboljšanje karakterestike: čađ, silicij i organosilicijev spoj • Nanometarska skala • Smanjenje trenja

16. Elektronika-Primjena superkondenzatora

17. Nanostrukture kod motora • 10-15% smanjenje potrošnje goriva (trenje) • Premazivanje cilindra nanokristalnim materijalima (60-130 nm)

18. Zaključak • Povećanje primjene nanomaterijala u autoindustriji • Široko područje rada

19. Hvala na pažnji!