По словам исследователей из Университета Бата, этот аэрогель на основе графена является самым легким звукоизоляционным материалом, который когда-либо производился, и продемонстрировали его способность подавлять шум до 16 децибел, несмотря на то, что он весит всего 2,1 кг на кубический метр.
Возможно, вы не думаете, что вес имеет такое большое значение для акустической пены, но, чтобы рассмотреть плотность этого аэрогеля в контексте, сравните его с обычным полиэфирно-уретановым звукопоглотителем, таким как Kinetics KUA, который был «разработан для поглощения максимальной акустической энергии с минимальным весом и толщиной» с плотностью 32 кг/м3. Таким образом, в данном случае этот новый «аэрогель из оксида графена и поливинилового спирта», помещенный в сотовую структуру Nomex, будет весить менее одной пятнадцатой эквивалентной традиционной акустопоглощающей сборки из пеноматериала.
Нигде вес не является столь важным, как в аэрокосмической отрасли, и команда Бата определила изоляцию гондолы авиационного двигателя как ключевой потенциальный рынок для этой технологии, приведя пример того, что она потенциально может снизить уровень шума в салоне реактивного авиалайнера с нынешнего рева и грохота в 105 дБ рев к чему-то ближе к фену с уровнем в 95 дБ.
Этот аэрогель из оксида графена и поливинилового спирта весит всего 2,1 кг на кубический метр, что делает его самой легкой акустической изоляцией из когда-либо созданных. Фото: University of Bath
«Это, безусловно, очень интересный материал, который может быть применен разными способами - первоначально в аэрокосмической, но потенциально во многих других областях, таких как автомобильный и морской транспорт, а также в строительстве», - говорит профессор Микеле Мео, возглавлявший исследования. «Нам удалось получить такую чрезвычайно низкую плотность, используя жидкую комбинацию оксида графена и полимера, которые образуются из взбитых пузырьков воздуха и отливаются замораживанием. На самом базовом уровне эту технику можно сравнить со взбиванием яичных белков для создания безе - оно твердое, но содержит много воздуха, поэтому нет никаких потерь в весе или эффективности для достижения значительных улучшений в комфорте и уровне шума».
В своей статье исследователи говорят, что, по их мнению, аэрогель будет обладать другими полезными свойствами, включая огнестойкость и электромагнитное экранирование, а также есть потенциал для его дальнейшего развития, чтобы оптимизировать его способность к рассеиванию тепла, что было бы очень удобно для изоляции двигателя. Команда говорит, что его можно будет коммерциализировать и использовать в течение 18 месяцев.
Исследование находится в открытом доступе в журнале Nature Scientific Reports.
Источник: New Atlas / University of Bath
