飛行機や自動車に炭素繊維複合材料が使われるのはなんで?

科学
  • 答えは、機体重量が軽くなって燃料を節約できるから。
うひゃー、軽い軽い! 機体が綿毛のように軽いぞーっ!

  • 最新の航空機には「炭素繊維複合材料」が多用されているよ。
  • 例えば、飛行機のボーイング787型機は全体の50%以上(重量比)に使われてる。
  • 炭素繊維複合材料は「鉄やアルミよりも軽くて強度が高い
  • おかげで「機体重量が軽くなって、燃料を節約」することができるんだ!
  • 最近では自動車のボディーにも使われるようになってきたね。
  • 炭素繊維複合材料は、細い炭素でできた繊維を樹脂で固めてる。
  • そして、何度も高温で焼き固めてる。
  • 従来よりも高性能な炭素繊維複合材料を製造する技術の開発も進んでいるよ。
  • それは樹脂に工夫を凝らして接着性を高める方法。
  • 従来より炭素繊維複合材料の開発には「相溶化剤」って物質が使われてきた。
  • 相溶化剤は「高分子材料を混ざりやすくする」もの。
  • 新技術では、新しく画期的な相溶化剤を開発!
  • (金沢工業大学と三栄工業の研究グループによる)
  • その名もiPP-PAA(アイソタクチックポリプロピレンポリアクリル酸共重合体)
  • (名前長っ!)
  • iPP-PAAは炭素繊維と樹脂を「点」ではなく「面」で接着する。
  • そのため接着力がこれまでよりも強くなった!
  • それにより強度、弾性率、導電性を高めることに成功したんだ。
  • 導電性が高いと帯電しにくく、ノイズを発生しにくい。
  • 電子部品の材料としても今後の活躍が期待されてるよ。

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