فروشگاه انواع محصولات نانو در ايران

در اين مقاله به كاربرد فناوري نانو در رنگ و پوشش خودرو ها اشاره شده است . از جمله مزاياي به كار گرفته شده فناوري نانو مي توان به رنگ هاي خود تميز شونده ، ضد لك ، خود تميز شونده ، ضد خش و ... اشاره كرد ، كه فناوري نانو علاوه بر زيبايي بخشيدن مي تواند عمر محصول را بهبود بخشد . هم چنين در آخر به رنگ هايي كه در حقيقت خودرو را به پيل سوختي تبديل مي كند اشاره شده است كه البته اين موضوع در حال تحقيق مي باشد .

مقدمه مقاله نانو - nano
پوشش در مورد خودروها وقتي اهميت مي يابد كه بارها خراشي روي سطوح خودرو ايجاد شده و باد كردن و پوسيدن و زنگ زدن بدنه را منجر مي شود. پوششهاي نانومتري باعث بهبود خواص مكانيكي روكش خودرو و مقاومت در برابر خش مي‌شوند. افزايش مقاومت محصول در برابر عوامل محيطي، مقاومت به خوردگي، خراش و فرسايش از جمله اين موارد به شمار مي روند. چون پوشش هاي مورد استفاده براي اتومبيل تحت فشار و صدمات دائمي روزانه قرار مي گيرند، در برابر همه اين ناملايمات بايستي استحكام و مقاومت كافي را داشته باشند، از طرفي بايد در برابر عوامل احتمالي شيميايي مانند اسيد، فضولات پرندگان و شيره يا رزين هاي درخت كه چسبندگي زيادي از خود نشان مي دهند و گرد و خاك و دوده نيز مقاوم باشند و شفافيت خود را حفظ نمايند. صدمات فيزيكي مانند برخورد سنگ و سنگ ريزه، نور آفتاب و عوامل محيطي، رطوبت، درجه حرارت و ... نيز به رنگ وارد مي شوند كه بايستي رنگ در برابر عوامل ذكر شده نيز مقاومت كافي را از خود نشان دهد. در كنار تمام ويژگي‍هاي ذكر شده جاذبه رنگ خودرو براي جلب توجه مشتري به محصول اهميت زيادي دارد و بايستي دقت خاصي در اعمال آخرين پوشش بدنه خودرو اعمال شود. به ندرت ديده شده كه مجموعه خواص حجمي و سطحي مورد نياز را بتوان با انتخاب يك ماده تامين كرد. لذا ممكن است تركيبي از دو يا چند پوشش كه پوشش تلفيقي ناميده مي شود مطلوب باشد. پوشش ها معمولا ساختارهاي چند لايه اي هستند كه متشكل از لايه زيرين و لايه مياني و لايه نازك رويي هستند. در بعضي از موارد به عنوان مثال پوشش خودرو، اين ساختارها مي تواند از چهار تا شش لايه متغير باشد. هر لايه پوشش كار خاصي را انجام مي دهد و البته كار آن ها توسط لايه هاي ديگر در ساختار تحت تاثير قرار مي گيرد.

سطوح، در واقع اجزايي هستند كه از نظر شيميايي فعال بوده و به منظور تقويت ويژگي هاي سطحي خاص مي توان به وسيلة ساير عوامل مانند عوامل شيميايي و پليمرهاي طراحي شده آنها را بهبود بخشيد . روش هاي بهبود دهي مي تواند سطوح بي اثر را به آساني از نظر شيميايي فعال نمايد و اين در واقع هنر فناوري نانو مي باشد . برخي نانوروكش ها نيز ويژگي هاي خاصي مانند خود – بهبودي و مقاومت در برابر خوردگي و خش را دارا خواهند بود.
اكثر پوشش هايي كه امروزه مورد استفاده قرار مي گيرند ، اصطلاحاً "خاموش" هستند ، يعني تنها قابليت اعمال خاصيت اوليه خود را دارند بدون اينكه توانايي سازگاري با محيط و اصلاح خواص در اثر تغيير شرايط محيط را داشته و يا بتوانند عيب ها و نقايص بالقوه مانند مشكلات خوردگي را به كاربر اطلاع دهند. پوشش هاي مبتني بر فناوري نانو، امكان دسترسي به قابليت هاي چند منظوره را فراهم مي نمايند؛ بدين معني كه مي توانند حداقل دو ويژگي همزمان مانند مقاومت بالا در برابر خوردگي و آب گريزي يا ابرآب گريزي (در زواياي تماس 100 تا 170 ) را داشته باشند.

روكش هاي ضد خراش ، ضد خوردگي براي خودروها :
ساخت روكش هاي ضدخراش يا بادوام زياد در مقابل تابش فرابنفش براي خودروها از جمله زمينه هايي است كه كاربرد فناوري نانو در آن افزايش قابل توجه عملكرد محصول را به دنبال خواهد داشت و در همين زمينه تلاشهاي مستمري به منظور شناخت راه هاي جلوگيري از صدمات ناشي از عوامل طبيعي نظير برف و باران، رسوبات اسيدي و نمكي، تابش ماوراء بنفش خورشيد، رطوبت و همچنين لب پريدگي ، رنگ رفتگي و خراش در صنعت خودرو صورت مي گيرد.
شناخت عملكردهاي جديد روكش ها كه به واسطه استفاده از نانومواد به دست آمده ، امكان توسعه كاربردهاي جديد را فراهم كرده است. مزيت ويژه نانوروكش ها اين است كه امكان تنظيم مستقل سختي و ويژگي هاي سايشي روكش را با تركيب كردن عناصر و ساخت لايه هاي نانومتري فراهم مي آورد. اصلاح رنگ ها به وسيلة نانومتري كردن ساختار آنها منجر به بهبود خواص فيزيكي و شيميايي آنها شده ، مقاومت شيميايي و مقاومت در برابر ضربه و خراش را در آنها بالا مي برد.

شكل 2 - نانوروكش هاي خود تميزكن و مقاوم در برابر خراش كه به وسيلة شركت Nissan توسعه يافته اند .

شركت نيسان اولين شركتي است كه مدل هاي خود را با رنگ هاي ساخته شده از مواد خودتعميركننده پوشش داده است.
شركت توليدي Daimler Chrysler رنگ جديدي موسوم به "نانورنگ" را به بازار ارائه نموده است كه مقاومت به خراش آن، حداقل سه برابر رنگ‌هاي معمولي است.
شركت فوق، چهارسال براي دسترسي به رنگ جديد تحقيق نموده و شركت مرسدس بنز، اولين سازندة اتومبيل است كه از آن استفاده خواهد نمود. قيمت اين رنگ‌ نسبت به انواع قبلي تفاوتي نخواهد داشت. رنگ‌هاي اتومبيل معمولي، پوشش براقي دارند كه از زنجيره‌هاي كربني طولاني ساخته شده است. اما "نانورنگ" از ذرات سراميكي، معدني ساخته شده است كه مي‌توانند به شدت متراكم شده و مقاومت رنگ در مقابل خراش را بسيار بالا ببرند.

شكل 3 – يك در خودرو كه سمت چپ آن با نانو رنگ و سمت راست آن با رنگ معمولي رنگ شده است . تفاوت رنگ ها پس از 60 بار شست و شو به وضوح قابل مشاهده است .

استفاده از فناوري نانو در سيستم رنگ اتومبيل هاي بنز
در كشور هاي اروپايي %90 از خراش هاي بدنه خودرو ها در كارواش بوجود مي آيد . از اين رو از سيستم رنگ نانويي مرسدس بسيار استقبال شده چون نه تنها در كارواش بلكه اين نوع رنگ در مقابل سائيدگي هاي مختصر نيز مقاوم است .
نكته بسيار جالب اين تكنولوژي رنگ آميزي اين است كه حتي در تصادفات شديد اگر بدنه ضربه ببيند و از فرم اوليه خود خارج شود باز هم اين رنگ بسيار مقاوم سالم ميماند و نمي تكد ! پس شما بعد از تصادف فقط كافيست خودروتان را صافكاري كنيد و ديگر نيازي به نقاشي مجدد نيست !
شكل 3 تصوير يك مرسدس كلاس M است كه در موسسه NCAP (معتبر ترين مركز تست ايمني خودرو در جهان ) در شرايط شبيه سازي شده تصادف از بغل قرار گرفته است . اگر به طور دقيق به تصوير نگاه كنيد خواهيد ديد كه بر اثر اين تصادف حتي قسمت كوچكي از رنگ بدنه هم نتكيده !

شكل 4 – تصوير يك مرسدس كلاس M است كه در موسسه NCAP در شرايط شبيه سازي شده تصادف از بغل قرار گرفته است .

روكش هاي ضد لك ، خود تميز شونده براي بخش هاي مختلف فلزي خودرو :
اين فناوري به منظور جلوگيري از باقي ماندن لك و كثيفي روي فلزات طراحي شده است. در اين شيوه از لايه نانوكامپوزيتي نازكي براي حفظ جلوه ظاهري فلز استفاده مي شود. به اين ترتيب و با عامل دار كردن هوشمند سطح فلز، تميز كردن آن هم به مراتب آسان ترخواهد بود.
اين نوع روكش براي پوشاندن سطح فولاد ضدزنگ ، مس ، برنج و ساير قطعات فلزي خودرو مناسب است ولي براي سطوح شيشه اي مناسب نيست. از طرفي آن را با روش هاي ساده اي مانند اسپري كردن يا غوطه ور ساختن به كار مي گيرند كه علاوه بر حفظ شفافيت يا مات بودن، در برابر اسيدها و بازها مقاومت شيميايي بالايي دارد ودر نتيجه خواص آنتي باكتريال يا محافظت در برابر خط كشيده شدن را نيز خواهد داشت. بنابراين با اين فناوري، اثرانگشت به جاي مانده روي فلز به سختي با چشم قابل تشخيص خواهد بود و هيچ ردي هم از اكسيد شدن روي فلز مشاهده نخواهد شد و در نتيجه تميز كردن فلز آسانتر و سريع تر انجام مي شود و اثر انگشت ها را به راحتي و حتي با يك دستمال يا حوله خشك مي توان پاك كرد ، به طوريكه هيچ اثري از آن باقي نماند.

رنگ هاي جلا دهنده :
با پوشش دادن بدنه اتومبيل به وسيله نانو ذرات طلا مي توان براقيت بدنه اتومبيل را دوام بخشيد. اين خاصيت كه (Color-flop effect) نام دارد ، باعث مي شود تا ناحيه روشن به دليل بازتاب نور از ذرات آلومينيوم، قرمز روشن ديده شود و چون در ناحيه سايه تقريبا بازتاب نداريم به همين دليل تيره رنگ به نظر مي رسد. با كمك اين فناوري در نانو تكنولوژي، نواحي زاويه دار بدنه اتومبيل مدور به نظر مي رسند. ضخامت اين تركيب نانو حدود 10 تا 30 نانومتر است. اين ماده خميري شكل است و از دولايه تشكيل شده است. لايه اول شامل ذرات برگچه اي شكل آلومينيوم كه به عنوان آستري بر روي فلز به كار برده مي شود. لايه دوم كه همان نانو ذرات طلا هستند كه بر روي آستري اعمال مي شود.
با نانو تكنولوژي بدون آنكه جنس بدنه اتومبيل و قالب هاي آن را تغيير دهيم، تنها با Nanolaminate (پوشاندن سطح اتومبيل با مواد نانو ذرات طلا)‌ با هزينه اي بسيار اندك جلوه، زيبايي و دوام رنگ اتومبيل را افزايش مي دهيم.

رنگ هاي رسانا
نانوذرات با اندازه هاي مختلف، نورهايي با فركانس هاي متفاوت ساطع مي كنند. لذا، مي توان از آنها براي توليد رنگ هاي گوناگون استفاده كرد. كاربرد جالب توجه در اين بخش، استفاده از نانولوله هاي كربني در رنگ است. فيبريل ها ، ساختارهاي ويژه اي هستند كه از نانولوله هاي كربني ساخته مي شوند (استوانه هايي متشكل از 8 لايه گرافيتي كه از فاز بخار به عمل مي آيند) و خاصيت رسانايي بالايي دارند. كاربرد فيبريل ها در رنگ، باعث رسانايي آن مي شود و مي توان از آن براي رنگ كردن خودرو به روش قطره هاي باردار شده استفاده كرد (روش رنگ الكترواستاتيكي). در اين روش، رنگ و قسمت هايي را كه قرار است رنگ شوند، باردار مي كنند تا جاذبه الكتريكي بين آنها باعث جذب رنگ شود. به اين ترتيب، كارآيي رنگ، چه از لحاظ كيفيت و چه از لحاظ كميت (ميزان رنگ مصرفي) ارتقا مي يابد.

رنگ محافظ خودرو
شركت Eurochem Auto Chemicals آخرين توسعه خود در زمينه محافظ رنگ خودرو را اعلام نموده است. سيستم بسيار پيشرفته فناوري نانوي P.T.F.E Polyglasplexin يك راه حل منحصر به فرد براي دفع دوده جاده، آلودگي، اسيد حشرات، فضله پرندگان، مواد راديواكتيو جوي، و بدتر از همه، تمام نور ماوراي بنفشي است كه باعث مي‌شوند رنگ خودرو به تدريج از بين برود. چنين سيستمي قبلا هرگز در صنعت اتومبيل وجود نداشته است و اين شركت مطمئن است كه يك محصول بسيار ضروري براي شبكه بازار و فروشندگان خودرو را تهيه كرده است NanoSeal 66 با دارا بودن يك لايه مولكولي ثابت ، علاوه بر بهبود كيفيت ظاهري رنگ، از آن محافظت مي‌نمايد. اين سيستم پيشرفته محافظتي، از يك پليمر پيشرفته و نانوذرات پوشاننده آب تشكيل شده است كه در تركيب باهم يك سري ويژگي‌هايي ايجاد مي‌نمايند كه قبلاً در صنعت محافظت از رنگ خودرو ديده نشده است. اين روكش، رنگ خودرو را شفاف نگه مي‌دارد، از آسيب‌هاي ايجاد شده توسط نور ماوراي بنفش و نمك محافظت مي‌نمايد ، باعث مي‌شود شما يك ماشين زيبا داشته باشيد و هرگز نياز به براق كردن نداشته باشيد. Eurochem چنان از كيفيت محصول خود اطمينان دارند كه يك گارانتي مادام‌العمر براي اين محصول ارائه مي‌كنند. در حال حاضر، نگهداري اتومبيل بسيار آسان‌تر از قبل است. آب و صابون به سرعت آلودگي را از روي سطح رنگ شده جذب كرده و به راحتي مي‌توان با استفاده از شيلنگ آب، آنها را از سطح شست. اين شركت همچنين يك تميز‌كننده بدون آب PTFE براي دفع آلودگي و دوده توليد كرده است كه استفاده از آن راحت بوده وسازگار با محيط زيست مي‌باشد .

نانو رنگ هاي آينده :
از جمله تحقيقاتي كه در مورد نانو رنگ ها صورت مي گيرد ، رنگ‌هايي است كه نور خورشيد را به انرژي الكتريكي تبديل كنند . آقاي هارتموت برستينگ، يكي از محققين در آلمان اظهار داشت: "ما در پي يك پوشش خورشيدي هستيم كه بصورت رنگ بر روي سطوح پاشيده شود. هدف ما، تبديل بدنة اتومبيل‌ها به پيل‌هاي خورشيدي بزرگ و متحرك است."
طرز كار چنين رنگ‌هايي بدين صورت است كه مولكول‌هاي رنگ قرمز، نور خورشيد را جذب نموده و الكترون آزاد مي‌كنند. اين الكترون‌ها سپس به نانوذرات دي اكسيد تيتانيوم و يون‌هاي يُد، كه يك باتري ساده را تشكيل مي‌دهند، متصل مي‌شود.
مركز تحقيقات شركت فوق اخيراً نشان داده است كه ايده فوق بر روي صفحات فلزي كوچك، قابل اجرا است و آقاي پرستينگ بيان داشت كه دسترسي به اتومبيل‌هايي با رنگ حساس به نور در چند سال آينده امكان‌پذير است. چنين اتومبيل‌هايي، باعث كاهش فشار وارد بر موتور شده و مصرف سوخت آن را كاهش مي‌دهند. انتظارات بلند مدت صنايع خودرو از نانوتكنولوژي عبارتند از دسترسي به اتومبيل‌هايي كه با يك اشاره انگشت، تغيير رنگ داده يا شكل آنها بر حسب شرايط تغيير يابد. محققين معتقدند كه دسترسي به خودرويي كه تغيير رنگ داده يا شكل بدنه آن قابل تغيير باشد، امكان‌پذير مي‌باشد.



منبع : وب سايت نانو

امتیاز:

بازدید: