納米防水涂層
最近,在伊朗國(guó)家海軍服役期間,伊朗伊斯蘭共和國(guó)海軍宣布了9項(xiàng)新的裝備成果,包括梅爾薩德項(xiàng)目(新型魚(yú)雷系統(tǒng))、數(shù)字自動(dòng)駕駛儀(魚(yú)雷制導(dǎo)、導(dǎo)航和控制系統(tǒng)從發(fā)射到目標(biāo)最重要的組成部分),魚(yú)雷發(fā)動(dòng)機(jī)燃料國(guó)產(chǎn)化和達(dá)馬萬(wàn)項(xiàng)目(可干擾敵方地雷的設(shè)計(jì)和制造)Reach系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向魚(yú)雷無(wú)人運(yùn)載火箭項(xiàng)目、波斯灣訓(xùn)練中心項(xiàng)目、納米涂層、Raad導(dǎo)彈測(cè)試儀、naqsh項(xiàng)目(戰(zhàn)爭(zhēng)模擬機(jī))、馬克蘭戰(zhàn)術(shù)車輛。
哈梅內(nèi)伊贊揚(yáng)伊朗的海軍防御能力,但強(qiáng)調(diào)必須向前邁進(jìn)。哈梅內(nèi)伊說(shuō),海軍是“保衛(wèi)國(guó)家的前線”,并強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)戰(zhàn)斗準(zhǔn)備和軍事裝備。近年來(lái),伊朗對(duì)納米材料在涂料開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行了大量的研究。例如,伊朗吉蘭大學(xué)研究人員設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的自潔涂料可用于紡織工業(yè)和建材表面。該涂層由納米二氧化鈦與銀和鋯混合而成。用于聚丙烯腈纖維表面,具有光催化自清潔性能。
納米TiO2的光催化性能研究已有多年,銀、鋯離子的加入進(jìn)一步提高了涂層的光催化性能。伊朗顏色科學(xué)與技術(shù)研究所(ICPC)的研究人員用燃燒法合成了一種納米顏料氧化鋅:合作可用于防腐領(lǐng)域。ICPC的研究主要集中在納米顏料及其納米顆粒的合成、改性和應(yīng)用、自清潔納米涂層、防劃傷和防腐蝕材料等領(lǐng)域,主要集中在聚合物、金屬、混合物或陶瓷涂層材料上。
在飛機(jī)涂層領(lǐng)域,伊朗研究人員開(kāi)發(fā)了特殊的納米結(jié)構(gòu)涂層,可應(yīng)用于飛機(jī)機(jī)身,以防止熱量產(chǎn)生。與普通涂料相比,該涂料的優(yōu)點(diǎn)是重量超輕。采用氧化鐵磁性納米顏料合成涂料,并通過(guò)各種試驗(yàn)對(duì)其應(yīng)用進(jìn)行了評(píng)價(jià)。
本研究合成的磁性納米多孔顏料結(jié)構(gòu)合理,比傳統(tǒng)工業(yè)顏料甚至炭黑具有更好的光吸收率和發(fā)射率。是飛機(jī)導(dǎo)熱涂層的理想選擇。另外,由于結(jié)構(gòu)中存在納米孔,使用的顏料濃度小于顏料的臨界體積濃度,使得涂層在耐磨性、附著力和彎曲試驗(yàn)等常規(guī)試驗(yàn)中表現(xiàn)出更好的性能。
2016年,伊朗和俄羅斯在伊朗-俄羅斯高科技合作第三次高級(jí)別委員會(huì)會(huì)議上就16個(gè)納米技術(shù)合作項(xiàng)目達(dá)成協(xié)議。當(dāng)時(shí),伊朗納米技術(shù)倡議委員會(huì)(INIC)還表示,雙方還就其他12個(gè)納米技術(shù)合作項(xiàng)目做出了決定?!痹谖瘑T會(huì)會(huì)議期間,俄羅斯同意向伊朗研究人員提供基礎(chǔ)設(shè)施,因?yàn)檫@對(duì)他們來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常特殊的機(jī)會(huì)。
我們還希望在先進(jìn)納米材料領(lǐng)域推出一些項(xiàng)目。俄羅斯向伊朗提出了對(duì)碳納米管材料的需求。伊朗計(jì)劃在評(píng)估后開(kāi)始技術(shù)轉(zhuǎn)讓。作為回報(bào),俄羅斯將向伊朗提供一些納米技術(shù),比如納米防腐涂料。2016年底,中國(guó)和伊朗簽署了五項(xiàng)納米技術(shù)合作諒解備忘錄。根據(jù)協(xié)議,伊朗將向中國(guó)出口納米技術(shù)服務(wù)和設(shè)備。伊朗中國(guó)納米技術(shù)中心(INCC)負(fù)責(zé)人阿米爾·戈?duì)柊蛢?nèi)利(Amirghorbanali)說(shuō),在納米涂層和聚合物、納米過(guò)濾器、納米纖維設(shè)備和納米教育服務(wù)領(lǐng)域活躍的fanavarannanomeghyas、behranfilter、nanosakhtarMehraa、KianRangin、Ramoalibert、sevinplasma和tavana七家公司活躍在納米涂層和聚合物、納米過(guò)濾器、納米纖維設(shè)備和納米教育服務(wù)領(lǐng)域,與30家中國(guó)企業(yè)進(jìn)行了交流。
同年,伊朗和馬來(lái)西亞的研究人員還開(kāi)發(fā)了一種納米抗菌涂料,用于醫(yī)療隔離領(lǐng)域。該涂料以碳納米管為基料,具有抗菌性能,可用于公共場(chǎng)所,尤其是醫(yī)院和診所。此外,該材料還可用于血液凈化過(guò)濾器,解決血液透析引起的血液中毒問(wèn)題。以前,血液透析是腎臟病人血液凈化的重要組成部分。
然而,由于細(xì)菌和微生物在過(guò)濾器和濾膜中的積累,該裝置將逐漸失效。伊朗擁有28000多名納米技術(shù)專家。2016年,其在科學(xué)領(lǐng)域的排名已超過(guò)日本,排名第六,中國(guó)、美國(guó)、印度、韓國(guó)和德國(guó)緊隨其后。2012年,伊朗納米技術(shù)行動(dòng)委員會(huì)參加了在德黑蘭舉行的國(guó)際涂料、樹(shù)脂和復(fù)合材料展覽會(huì),收到了40多個(gè)參觀者的建議,其中大部分涉及納米技術(shù)在改善耐刮涂料、防污涂料、防水涂料等方面的應(yīng)用,表面改性、產(chǎn)品包裝等納米材料在國(guó)防領(lǐng)域的應(yīng)用有著巨大的發(fā)展空間。
例如,美國(guó)國(guó)防部2009年提出《國(guó)防納米技術(shù)研發(fā)計(jì)劃》,將納米材料在涂料中的應(yīng)用列為重點(diǎn)方向之一,并提出了多個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用研究。
在納米涂層領(lǐng)域,美國(guó)從1997年開(kāi)始研究具有高耐磨性和高耐蝕性的納米結(jié)構(gòu)涂層,以彌補(bǔ)傳統(tǒng)陶瓷涂層的不足。2002年,來(lái)自20多個(gè)軍事、學(xué)術(shù)和商業(yè)組織的科學(xué)家在康涅狄格大學(xué)材料工程系莫里斯·蓋爾(MauriceGell)的領(lǐng)導(dǎo)下,為美國(guó)海軍研制出了納米涂料,可以使海軍艦艇更加堅(jiān)固,降低軍艦的壽命周期成本,提高艦艇的維修性以及它們的組成部分。
事實(shí)上,美國(guó)海軍已經(jīng)在許多領(lǐng)域使用了納米結(jié)構(gòu)涂層,比如潛艇進(jìn)排氣閥。根據(jù)當(dāng)時(shí)美國(guó)海軍的分析,應(yīng)用納米涂料可為每艘船節(jié)省40萬(wàn)美元,估計(jì)在未來(lái)10年內(nèi)可節(jié)省2000萬(wàn)美元,而在掃雷艇推進(jìn)軸上噴涂納米涂料,則每艘船每年可節(jié)省100萬(wàn)美元。位于馬里蘭州卡德羅克的海軍水面作戰(zhàn)中心的海軍工程師用納米涂料取代了5個(gè)艦船部件的涂層,預(yù)計(jì)每年可節(jié)省1000萬(wàn)美元的維修費(fèi)用。
在軍事領(lǐng)域,納米材料的應(yīng)用潛力包括
·對(duì)溫度變化更高容忍度的服裝
·增加監(jiān)控以獲得更好的保護(hù)
·更微小的相機(jī)
·便宜、小型和更有效的武器
·海洋搜索
·提升士兵的戰(zhàn)斗力
·防刮傷表面
·更強(qiáng)、更薄、更便宜的玻璃
·改變物體的形狀,例如盔甲般的織物
·不會(huì)降解的涂料(不需要重新涂漆)
·“隱身”
·更快的強(qiáng)力醫(yī)療救助
·使用燃料更少的、更輕更快的飛機(jī)
·幫助潛艇和飛機(jī)避免被雷達(dá)發(fā)現(xiàn)。
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