飞刃材料也一直只表现出了高强度的性质,其他方面并没有过多赘述。
直到有了一定的材料学基础,再看完论文后,庞学林才意识到,这项技术有多么逆天。
飞刃材料中的碳纳米管,实际上是单壁碳纳米管,几何结构可以视为由单层石墨烯卷曲而成。
碳纳米管可以分为单壁碳纳米管,和多壁碳纳米管。
多壁碳纳米管可理解为不同直径的单壁碳纳米管套装而成,层与层之间距离约0.34纳米。
单壁碳纳米管的管径很小,一般在1-2纳米之间(更大直径的单壁管不能很稳定的存在),使得其比表面能很高,大多情况以成束存在。
相比于单壁碳纳米管,多壁管在开始形成的时候,层与层之间很容易成为陷阱中心而捕获各种缺陷,因而多壁管的管壁上通常布满小洞样的缺陷。
因此,飞刃材料便是由成千上万根单壁碳纳米管材料交织而成,形成碳纳米管纤维,由此具备了极高的强度。
但这里面,真正厉害的并不是这种碳纳米管的强度,而是它的高纯度。
要知道,目前人类一般只能利用甲烷经钴催化剂催化裂解,然后在空气中氧化制备得到的碳纳米管。