Coaxkabels worden de helft lichter als je er koolstofnanobuisjes in verwerkt in plaats van metaalgaas. Vooral handig in vliegtuigen waarin elke gram telt, schrijven Francesca Mirri en collega’s van Rice University in ACS Applied Materials and Interfaces.
Dat metaalgaas, gewoonlijk een weefsel van vertind koperdraad, vervult twee functies. Het schermt de centrale geleider af tegen elektromagnetische stoorsignalen van buiten, en het dient zelf als tweede geleider. Vanuit elektrisch oogpunt is dat gaas veel dikker dan eigenlijk zou hoeven, maar dunner gaas zou kapot gaan wanneer je de kabel te vaak buigt.
Een geleidende nanobuisjescoating als vervanging ligt voor de hand, maar tot nu toe wist men die niet geleidend genoeg te krijgen.
Mirri zegt nu succes te hebben geboekt door de nanobuisjes op te lossen in chloorsulfonzuur, en met dat mengsel rechtstreeks de kunststof isolatiemantel rond de centrale geleider toe coaten. Vermoedelijk vreet dat zuur de kunststof een beetje aan en zorgt zo voor een goede hechting.
Vergeleken met eerdere pogingen zou de geleiding twee ordegroottes hoger moeten zijn. Een 90 micrometer dikke laag voldoet qua afscherming aan de Amerikaanse militaire normen, en zelfs na 10.000 keer buigen gaan de eigenschappen nog niet merkbaar achteruit.
En die laag is 97 procent lichter dan het kopergaas, zodat de complete kabel de helft lichter wordt.
Samen met de Amerikaanse luchtmacht werken de onderzoekers nu aan de opschaling avn de productie. Omdat de overige componenten van de kabel ongewijzigd blijven, denken ze de bestaande productielijnen grotendeels te kunnen behouden. Je hoeft alleen de machine, die het koper rond de kabel vlecht, te vervangen door een coatingmodule.
bron: Rice University
Nog geen opmerkingen