В исследовании использовали технологию, которая называется флэш-джоулевый нагрев. Впервые ее показали в 2020 году, чтобы получить графен из пищевых отходов, пластика и старых шин.
Отходы измельчают в порошок, затем подвергают воздействию высокого напряжения, чтобы нагреть до температуры от 2 027 °C до 2 727 °C. Это быстро делает из углерода в материале графеновые хлопья, в то время как другие элементы испаряются в газы, которые можно собирать и использовать в других промышленных процессах.
Исследователи из Ford обратились в лабораторию Джеймса Тура в Университете Райса, чтобы проверить, можно ли использовать этот метод, чтобы переработать смешанные пластиковые отходы от автомобилей с истекшим сроком службы. Компания отправила более 4,5 кг измельченного пластика из бамперов, прокладок, ковров, сидений и дверных обшивок от старых пикапов F-150.
Команда Райса сначала измельчила материал. Дальше его нагревали слабым током в течение 10–16 секунд, в результате получился сильно обугленный пластиковый материал. Только 30% от первоначальной массы материала остается в твердом виде. Большая доля выделяет газы или превращается в воск и масла, богатые углеводородами. Это, по словам команды, полезные промышленные материалы.
Затем карбонизированный пластик обработали сильным током. В результате 85% от его массы превратилось в графен. Остальная часть, как и ранее, образует водород, кислород, хлор, кремний и микроэлементы.
Полученный графен можно использовать в разных областях. Команда Райса передала графен обратно команде Ford, которая использовала его для усиления своей пенополиуретановой пены. Этот материал применяют для изоляции автомобилей от шума и вибрации. В пене, где есть 0,1% графена, прочность повышается на 34% и на 25% растет шумопоглощение.
Читать далее
Во Вселенной происходит что-то странное: как объяснить нестыковки в постоянной Хаббла
В ядре Земли найдены новые магнитные волны. Каждые семь лет они искажают поле планеты
Гравитации и темной материи не существует: главное о новой работе физиков