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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Buckypaper


Avalox
2008-10-22, 20:49:35
http://hydrogencommerce.com/images/X33VentureStar.jpg

Die Venture Star. Das einstufige Raumschiff als Space Shuttle Nachfolger mit dem sensationellen Aerospike Triebwerk, wurde ja verworfen, da die Materialkunde nicht die für unsere Zeit prognostizierten Vorschritte machte und so das Konzept sich letztendlich mit heutigen Materialien nicht realisieren ließ.

Deshalb besonders schön zu lesen, dass sich ganz gewaltige Fortschritte in der Materialkunde am Horizont abzeichnen.

Buckypaper als ein Vlies aus Kohlenstoff Nanotubes ist 10x leicher und dabei 500x stärker als hochwertiger Stahl.

http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,585822,00.html

Argh
2008-10-22, 21:08:38
Naja, soweit ich verstehe soll es das mal werden, wenn die derzeitigen Probleme überwunden werden können.
Wäre aber in der Tat eine schicke Sache, wenn das was werden sollte. Dafür würden sich, sofern die Kosten nicht exorbitant sind, sicher viele spannende Anwendungen finden lassen.

Cyphermaster
2008-11-05, 15:45:10
Ich sehe das Problem darin, daß das wieder nur prognostizierte Fortschritte sind, denen es genauso gehen könnte wie den vorherigen prognostizierten Fortschritten in der Kernfusion, der Biotechnologie usw. usf..

Fritte
2008-11-05, 16:02:56
vor allem sehe ich das Problem darin das sich scheinbar keine Sau Gedanken macht über die Gefahren von Nanopartikeln!

Aquaschaf
2008-11-05, 19:00:43
vor allem sehe ich das Problem darin das sich scheinbar keine Sau Gedanken macht über die Gefahren von Nanopartikeln!

Inwiefern ist das überhaupt relevant? Bzw. - schwirren "Nanopartikel" nicht sowieso überall um und in uns durch die Gegend, ganz ohne menschliche Hilfe?

Fritte
2008-11-05, 20:58:08
Inwiefern ist das überhaupt relevant? Bzw. - schwirren "Nanopartikel" nicht sowieso überall um und in uns durch die Gegend, ganz ohne menschliche Hilfe?

AFAIK lösen Nanopartikel bei Mäusen Krebs aus
Ob die in der Natur vorkommen? Keine Ahnung, aber sicher nicht so konzentriert

AffenJack
2008-11-05, 21:34:30
Klar gibts inner natur auch nanopartikel, da gibts aber starke unterschiede in der toxizität. Manche sind völlig ungefährlich, andere nicht. Stoffe die sonst bei berührung zb ungefährlich sind, können als nanopartikel die haut durchdringen und dann doch gefärlich werden. Bei den Carbonnanoröhren bezweifle ichs auch, dass es so gesund ist, wenn die dinger so durch deinen körper rumschwirren. Der Vorteil der stabilität kann sich so auch zu nem Nachteil entwickeln.

Argh
2008-11-06, 10:15:54
Anisotrope Morphologie, wie bei Asbestfasern. Nanotubes sollte man also wohl besser nicht einatmen.
Da muss man dann aber eher bei der Verarbeitung drauf achten. Die fertigen Produkte sollte so beschaffen sein, dass da nichts emittiert wird. So wie es beim Asbest eigentlich auch der Fall sein sollte. Wenn das in den Zwischenwänden steckt und alles gut abgedichtet ist, dann passiert da nichts.

Fritte
2008-11-06, 10:18:46
Die fertigen Produkte sollte so beschaffen sein, dass da nichts emittiert wird.

was bei Nanopartikeln eher extrem schwierig sein dürfte

Argh
2008-11-06, 10:31:33
Naja, das mag von Fall zu Fall unterschiedlich sein. Aber eine Lackierung oder ein Kleber könnte wohl helfen. Kohlefasern werden ja auch verklebt. Man wird da schon Wege finden, sollte ja eigentlich meinen, dass zumindest die Wissenschaftler die daran arbeiten sich dieser Probleme bewusst sind.

Ziemlich genial wäre, könnte man Kristalle in beliebigen Formen wachsen lassen. Ein Raumschiff aus Diamant wäre schon ziemlich cool. Naja, das wird wohl noch etwas auf sich warten lassen. ;)

Fritte
2008-11-06, 10:36:41
Naja, das mag von Fall zu Fall unterschiedlich sein. Aber eine Lackierung oder ein Kleber könnte wohl helfen.

und damit die Funktion der Nanopartikel unbrauchbar machen?

Kohlefasern werden ja auch verklebt. Man wird da schon Wege finden, sollte ja eigentlich meinen, dass zumindest die Wissenschaftler die daran arbeiten sich dieser Probleme bewusst sind.

Hope

Ziemlich genial wäre, könnte man Kristalle in beliebigen Formen wachsen lassen. Ein Raumschiff aus Diamant wäre schon ziemlich cool. Naja, das wird wohl noch etwas auf sich warten lassen. ;)

Wieso Diamant? Welche Vorteile sollte dieses Material für die Raumfahrt haben? Da gibts sicherlich sinnvolleres

Argh
2008-11-06, 18:36:57
und damit die Funktion der Nanopartikel unbrauchbar machen?Naja, es sind ja nicht immer Funktionen der Oberfläche. Bei Kompositen sorgen Nanopartikel z.B. für eine bessere Verbindung zwischen z. B. keramischen Nanopartikeln und dem organischen Verknüfungsstoff. Daraus kann man dann z. B. sehr effiziente Klebstoffe machen. Die Nanotubes verlieren ja nicht ihre Festigkeit, wenn man sie mit irgendwas von der Atmosphäre abschirmt. Allerdings muss diese Abschirmung entsprechende Belastungen mitmachen können aber nicht unbedingt dieselbe Festigkeit aufweisen (reicht ja auch wenn sie elastisch ist, sie nimmt ja nicht die Kräfte auf).
Wenn man allerdings katalytisch wirksame Farben oder Oberflächen hat kann man die natürlich nicht abdecken. Dabei handelt es sich oft um TiO2, welches durch Licht katalytisch aktiv wird. Das Zeug ist allerdings auch in allen weissen Farben und Sonnemilchen enthalten.

Wieso Diamant? Welche Vorteile sollte dieses Material für die Raumfahrt haben? Da gibts sicherlich sinnvolleresWeil dieses Material extrem hart und stabil ist, dazu sehr leicht allerdings, das stimmt: Es ist nicht Hitzestabil in Sauerstoffhaltiiger Atmosphäre. Vielleicht wäre Bornitrid besser.
Naja, es gäbe andere Anwendungen wo es wohl sinnvoller wäre.
Dennoch: Ein sehr hartes, stabiles, leichtes und hitzestabiles Material wäre in der Raumfahrt eine tolle Sache. Wäre Diamant hitzestabil könnte man somit ein Raumschiff bauen welches extrem dünne Wänden haben könnte und somit sehr leicht wäre. Wahrscheinlich gäbe es da noch bessere Materialien, die noch leichter und stabiler sind.

RiD
2008-11-06, 20:30:45
Naja, das mag von Fall zu Fall unterschiedlich sein. Aber eine Lackierung oder ein Kleber könnte wohl helfen. Kohlefasern werden ja auch verklebt. Man wird da schon Wege finden, sollte ja eigentlich meinen, dass zumindest die Wissenschaftler die daran arbeiten sich dieser Probleme bewusst sind.

Ziemlich genial wäre, könnte man Kristalle in beliebigen Formen wachsen lassen. Ein Raumschiff aus Diamant wäre schon ziemlich cool. Naja, das wird wohl noch etwas auf sich warten lassen. ;)

Naja wenn man ein Metall mit Nanoclustern(des gleichen Metalls) beschiesst, nehmen diese bei auftreffen sofort die Kristallstruktur des Beschossenen Metalls an. Wer weiss, wenn mans schaffft das gleiche mit C zu machen hätte man auch ne möglichkeit nen Kristall wachsen zu lassen. Möglicherweise könnte man auch nen anderen Werkstoff Mit Kristall überziehen. Wäre denke ich sinnvoller als ein Kritallraumschiff.
Also es tut sich noch was bei den Nanojungs, und das ist mehr als die X-te Politur die sich Nano draufschreibt.

Kladderadatsch
2008-11-06, 21:24:11
der Biotechnologie usw. usf..
in den usa steht das erste unternehmen, dass bakterien öl produzieren lässt..und u.a. caig venters bisherige und kommende meilensteine bringen und brachten das nötige know how. problem bei der biotechnologie ist hier in d aber, dass die ökos (ganz besonders unter den journalisten weit verbreitet) nicht (wahr) haben wollen, dass die lösung z.b. des treibstoffproblems gerade aus dem feindeslager nr.1 kommt..womit solche optionen schlicht und ergreifend totgeschwiegen und verdrängt werden. (das elektro-auto von tesla (die grad pleite gegangen sind), dass in 5 sekunden von 0 auf 100 beschleunigt, kam dagegegn groß raus (spiegel online mehrmals, und das ist die größte deutsche nachrichtenseite), obgleich das verglichen mit obigem mal dermaßen unbedeutend ist)

Argh
2008-11-06, 21:45:42
Ja, die Gentechnik wird in der Tat verteufelt. Da ist die öffentliche Meinung irgendwie völlig daneben. Die Leute kriegen ja schon Panik wenn das Wort "Gen" fällt. Habe mal gelesen, dass bei einer Infoveranstaltung einer Universität ein DNA-Strang einer Tomate in einem Reagenzglas dem Publikum gegeben wurde. Es brach Panik aus. Sehr viele neue Medikamente basieren direkt auf gentechnischer Produktion. Auch die Herstellung von Hormonen, die bei vielen Krankheiten (man denke nur an Inslulin) Lebensnotwendig sind und sonst aus weniger sicheren (z. B. Allergieauslösend) tierischen Quellen gewonnen werden müssten, wird heute gentechnisch durchgeführt. Leider hat man in der BRD viel getan um Forschung, Entwicklung und Produktion ins Ausland zu drängen.
Dennoch ist der Verbrennungsmotor imho eine Sackgasse. Der Elektromotor hat eine weit größere Energieeffizienz, zudem wird man immer das Problem mit problematischen Abgasen haben.
RiD: Die Cluster nehmen die Struktur des Metalls an, oder das Metall die Struktur des Cluster um den Einschlagspunkt herum?
Mit neuen Materialien könnte man auch leichtere Autos bauen, bessere Häuser usw... Ist hauptsächlich eine Frage des Geldes. Kann man diese Materialien günstig in großer Zahl herstellen? Kohlefaser würde Automobile leichter machen. Die Formel 1 Wagen sind daraus gebaut. Im Flugzeugbau setzt man es in wachsendem Umfang ein.
Forschung an und Entwicklung von neuen Materialien ist auf jeden Fall extrem spannend und ermöglicht sehr viele der neuen Technologien überhaupt erst. Die ganze Elektronik steht auf der Arbeit der Chemiker. :)

RiD
2008-11-06, 21:49:12
Die Cluster die Struktur des Metalls.(zumindest bei ähnlichen Metallen)
Man erreicht damit eine Schicht, die Wahnsinnig gut "haftet" da sie in die bestehende Struktur einfach integriert wird.
(ich würde da eher nicht von haften reden sondern vom wachsen..)

Argh
2008-11-06, 21:59:24
Ah, also Kohlenstoffcluser (was letztlich aufgerollte Graphitschichten (Ruß) oder Buckyballs wären) auf Metalle schießen und somit eine extrem harte Schicht auf denselben aufbringen. Klingt interessant.

RiD
2008-11-06, 22:11:59
Ah, also Kohlenstoffcluser (was letztlich aufgerollte Graphitschichten (Ruß) oder Buckyballs wären) auf Metalle schießen und somit eine extrem harte Schicht auf denselben aufbringen. Klingt interessant.

Joa.. das mit dem Kristallgitter klappt halt erstmal nur mit Metallen, die auch die Strukturen annehmen können.( Ich denke son Cluster dürfte übrigens schon noch grösser alsn Buckyball sein). Diamantkristallgitter ist warsch. nicht verwandt genug... zunächst. Also wennde nen Diamanten schnell genug mit C beschiessen würdest könnte es klappen (allerdings hab ich keinen plan wie schnell das sein müsste und ob nicht doch irgendwas im Weg steht.. ob jetzt Technisch oder Physikalisch.) Mit Metallen klappts schonmal. Muss mir malweider Diamantgitter anschauen..edit: kubisch wärs schonmal.. aber was ist das??:hexakisoktaedrisch

Argh
2008-11-06, 22:18:04
Wäre eine spannende Sache. Und vielleicht auch profitabel. ;)
Allerdings könnte ich mir vorstellen, dass man da sehr defektreiche Diamanten wachsen lassen würde. Wobei man das wohl auch ausheilen lassen könnte. Klingt interessant. Klingt eigentlich extrem interessant...
Sag mal bescheid, wenn ihr Resultate habt.

RiD
2008-11-06, 22:29:36
Werd mal anfragen ob das irgendwie funktionieren könnte. Steckt ja noch arg in den Kinderschuhen und es gibt auch noch einige öhm Verständnissprobleme.
(d.h. einiges funktioniert aber einige wissen garnicht so genau was sie da eigtl treiben.)
Allerdings nochmal zum Diamant: Das Gitter besteht aus zwei sich gegenseitig durchdringenden kubisch flächenzentrierten Gittern. Kubisch flächenzentriert.. gut.. sich zwei durchdringenden... öhhh

No.3
2008-11-06, 22:35:04
Joa.. das mit dem Kristallgitter klappt halt erstmal nur mit Metallen, die auch die Strukturen annehmen können.( Ich denke son Cluster dürfte übrigens schon noch grösser alsn Buckyball sein). Diamantkristallgitter ist warsch. nicht verwandt genug... zunächst. Also wennde nen Diamanten schnell genug mit C beschiessen würdest könnte es klappen (allerdings hab ich keinen plan wie schnell das sein müsste und ob nicht doch irgendwas im Weg steht.. ob jetzt Technisch oder Physikalisch.) Mit Metallen klappts schonmal. Muss mir malweider Diamantgitter anschauen..edit: kubisch wärs schonmal.. aber was ist das??:hexakisoktaedrisch

Metallkristallgitter <> Diamantkristallgitter

beim Metall ist es kein Problem Atom für Atom auf eine bestehende Struktur aufzubringen es gibt dort schliesslich keine definierten kovalenten Atom-Atom-Bindungen.

Beim Diamant muss man immer abwechselnd ein Kohlenstoffatom mit 2 Nachbarn verbinden und dann ein Kohlenstoffatom mit 4 Nachbarn verbinden etc usw

RiD
2008-11-06, 22:44:03
Metallkristallgitter <> Diamantkristallgitter

beim Metall ist es kein Problem Atom für Atom auf eine bestehende Struktur aufzubringen es gibt dort schliesslich keine definierten kovalenten Atom-Atom-Bindungen.

Beim Diamant muss man immer abwechselnd ein Kohlenstoffatom mit 2 Nachbarn verbinden und dann ein Kohlenstoffatom mit 4 Nachbarn verbinden etc usw

Dankü,
eieiei lang wars her... naja schneller schiessen und hoffen dasses irgendwie hält und dazu noch hoffen dasses für die Kristallbindung langt... unwarscheinlich.

Wie schauts aus könnte man in nem C-Durchsetzten Metallgitter die Kovalente Verbindung zu den C-Atomen aufbauen und erstmal irgendeine Schnittstelle schaffen?(ehrlich keine Ahnung wie sich oberflächen eigtl so Verhalten)

No.3
2008-11-06, 22:53:05
Industriediamanten stellt man ja aus Graphit unter hohen Drücken her. Graphit ist vereinfacht gesagt planar 2D vernetzter Kohlenstoff und durch den Druck erzwingt man unter Verformung der 2D Schichten die 3D Vernetzung was dann Diamant genannt wird.

Argh
2008-11-06, 22:56:16
Zinkblendestruktur. Diamant ist doch recht einfach aufgebaut.
Kubisch Flächenzentriert und die Hälfte der Tetraederlücken besetzt, zwei oben, zwei unten, über Kreuz.
Letztlich wird man es einfach ausprobieren müssen. Metallurgie ist auch keine exakte Wissenschaft, sondern größtenteils Empirie.
Allerdings stellt sich die Frage, wie langsam das ablaufen würde.

Spezielle Verfahren führen oft zu erstaunlichen Ergebnissen... :)

RiD
2008-11-06, 23:05:44
Kann ein C-Kristall abgleiten? oder isses wie bei ner Ionenbindung knack? Oder anders?
Wenner zwingend bricht ist die Beschusstheorie komplett für den Allerwertesten.
(allein der Ofen für die Clusterherstellung wär für die Jungs ne andre Dimension..)
Noch ne trivia: Wusstet ihr das eine nanoröhre ganz schön wabbelig ist?(son bissle wien menschliches haar)