Multifunktionell färg genom tillsats av orienterade grafenflagor
Resultat
Syftet med projektet var att skapa en multifunktionell färg med förbättrad konduktivitet genom att tillsätta grafen. Med en sådan färg finns det potential att minska behovet av dagens konventionella system för blixtnedslag och av-isning, vilket möjliggör minskad vikt på flygplanet och därmed minskad bränsleförbrukning.
Grafen har funnits ge en kraftigt ökad konduktivitet hos den epoxibaserade färgen. Genom en laminatstruktur har det varit möjligt att uppvisa ett färgsystem med mycket hög konduktivitet. Färgskiktet visar också en metallisk karaktär i dess konduktivitet. Detta visar på möjligheten att skapa ett färgsystem med mycket hög konduktivitet som potentiellt kan användas för att ersätta dagens blixtnedslagsskydd.
Huvudfokus under projektets första del var att undersöka möjligheten att blanda grafen och pulverbaserad färg i pulverform. Det visade sig vara tekniskt komplicerat, inte minst för att det använda grafenmaterialet inte var optimerat för denna typ av applikation. När projektet istället fokuserade på att skapa ett optimerat färgskikt med andra processtekniker erhölls mycket hög konduktivitet. Här visar också konduktiviteten i förhållande till temperaturen att färgskiktet har metalliska egenskaper som verkligen är remarkabla.
Vi förutser att det kommer bli svårt att producera pulverbaserade färger som innehåller grafen i den konstellation vi använde. För att lyckas hade vi behövt en färgleverantör som möjliggjorde blandning i vått tillstånd följt av en samtorkning av grafen och färg som ger en möjlig högpresterande färgprodukt.
Det är också av största vikt att använda rätt grafenmaterial för rätt applikation. Grafen som användes i detta projekt var ett högkvalitativt rGO-material som producerade ledande skikt med hög prestanda. Det var dock svårt att producera en pulverbaserad färg med denna produkt utan att samarbeta med en färgleverantör.