Wysoko efektywny katalizator nowej konstrukcji może pomóc w przezwyciężeniu problemu przegrzewania się komponentów hipersonicznych statków powietrznych, a także przyczynić się do rozwiązania trudności z chłodzeniem w wielu gałęziach przemysłu.
Opracowane w Royal Melbourne Institute of Technology katalizatory są wszechstronne, efektywne i ekonomiczne. Jak tłumaczy Roxanne Hubesch z RMIT, zastosowanie paliwa jako środka chłodzącego było od dawna przedmiotem badań i doświadczeń. Do tej pory jednak brakowało katalizatorów, zapewniających odpowiednią efektywność, a przy tym zajmujących stosunkowo niewiele miejsca.
Do produkcji katalizatorów australijscy badacze wykorzystali druk 3D z użyciem specjalnych kompozycji stopowych. Następnie wymienniki ciepła zostały pokryte powłoką zeolitową (z syntetycznych minerałów glinokrzemianowych). Powstały w ten sposób miniaturowe reaktory chemiczne, w których cząstki rozgrzanego metalu wnikają w strukturę mineralną. Uzyskanie odpowiednich dla przebiegu reakcji struktur było możliwe dzięki technologii przyrostowej Laser Powder Bed Fusion. Konstrukcja katalizatorów jest skalowalna i może być dostosowana do różnych zastosowań.
Zdaniem dr. Macieja Mazura z RMIT, opracowany wynalazek to dobry przykład innowacji, która była możliwa dzięki interdyscyplinarnej kooperacji. Połączenie druku 3D z osiągnięciami z dziedziny chemii zaowocowało imponującymi rezultatami.
Dotychczasowe doświadczenia wykazały sprawność katalizatorów w warunkach ekstremalnych temperatur i ciśnień, którym poddane jest paliwo w układzie napędowym hipersonicznych statków powietrznych. Obecnie zespół naukowców prowadzi badania katalizatorów z wykorzystaniem synchrotronu i innych technik eksperymentalnych.
rmit.edu.au
