Νανοσωλήνες από άνθρακα γίνονται πλαστικοί σε υψηλές θερμοκρασίες

Πηγή: Γαλλικό Πρακτορείο, 23 Ιανουαρίου 2006

Οι νανοσωλήνες από άνθρακα, οι μικροσκοπικές κοίλες ίνες που θεωρούνται σαν το επόμενο επαναστατικό υλικό, μπορεί σύμφωνα με τις υπάρχουσες πληροφορίες να γίνει εξαιρετικά πλαστικό στις υψηλές θερμοκρασίες.

Οι νανοσωλήνες είχαν θεωρηθεί μέχρι τώρα σκληροί, χάρις στη δομή δικτυωτού πλέγματος του άνθρακά τους, αλλά και άκαμπτοι, λέει μια μελέτη που δημοσιεύεται στο περιοδικό Nature.

Όμως ο φυσικός Jianyu Huang του κολεγίου της Βοστώνης και οι συνάδελφοι του θέρμαναν μερικούς νανοσωλήνες με μονό τοίχωμα σε 2.000 βαθμούς Κελσίου και διαπίστωσαν ότι οι σωλήνες άρχισαν ξαφνικά να συμπεριφέρονται περισσότερο σαν ένα πλαστικό. Σε μια περίπτωση δε, ένας σωλήνας που ήταν μήκους 24 nm (24 δισεκατομμυριοστά του ενός μέτρου) έπαθε διαστολή και έγινε 91 nm πριν τελικά σπάσει.

Στη διαδικασία, η διάμετρός του από 12 nm έγινε ακριβώς 0.8 nm. Στις κανονικές θερμοκρασίες, οι νανοσωλήνες μπορούν να σπάσουν όταν διασταλούν μόνο κατά 15 τοις εκατό του αρχικού μεγέθους τους.

Η ανακάλυψη ότι αυτή η ουσία μπορεί να έχει ιδιότητες "υπερπλαστικότητας" θα μπορούσε να ενδιαφέρει τους μηχανικούς που ψάχνουν τρόπους για να ενισχυθούν τα κεραμικά που λειτουργούν στα περιβάλλοντα υψηλής θερμοκρασίας,  λένε οι συντάκτες.

Οι νανοσωλήνας από άνθρακα, ανακαλύφθηκε το 1991 από τον ιάπωνα ηλεκτρονικό της ύλης Sumio Iijima, είναι κοίλα, κυλινδρικά, εξαγωνικά νήματα φτιαγμένα από ένα ιστό ατόμων του άνθρακα που είναι πολλές χιλιάδες φορές στενότεροι από την ανθρώπινη τρίχα.

Δημιουργούνται με την ατμοποίηση ράβδων από γραφίτη με τη βοήθεια ηλεκτρικού τόξου σε μια αίθουσα γεμάτη με ένα αέριο, όπως το ήλιο ή το υδρογόνο, και που ψύχεται αργά.

Είναι ισχυρότερο από το χάλυβα αλλά αγώγιμο και σταθερό, και το υλικό αυτό έχει πολλές πιθανές χρήσεις στη ρομποτική σε νανοκλίμακα όμως, στα ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, τους υπολογιστές, την ιατρική και το περιβάλλον.