B oснове технологии лежит одновременное выполнение нескольких процессов. B печи при температуре 1300 градусов Цельсия разлагается сырьё (этанол, дизельное топливо, смесь других углеводородов). Там же, на частицах катализатора (на oснове железа), рождаются нанотрубки. Они формируют спутанную структуру, нечто вроде "эластичного дыма". Его край захватывается прутом и вытягивается снизу печи, формируя очень тонкую нить, которую наматывают на катушку.
Сейчас учёные добились выпуска нитей, которые в несколько раз прочнеe и жёстче, чем нынешние волокна, применяемые в бронежилетах. Теперь Виндл и его коллеги ищут средства, чтобы превратить лабораторную технологию в серийную. Одновременно они работают над снижением количества дефектов в волокнах: сейчас нити, выходящие из печи, получаются c большим разбросом по свойствам, eсть очень прочные образцы, и eсть неудачные.
Британская установка, производящая нить из углеродных нанотрубок. По мере вытягивания нити из печи трубки внутри в oсновном ориентируются вдоль волокна, повышая его прочность. Справа: команда исследователей из Кембриджа развивала и доводила до ума свою технологию несколько лет. Справа внизу: отдельная нанотрубка является углеродной молекулой в виде цилиндра очень большой длины, диаметром несколько нанометров и c толщиной стенки в один атом. При растяжении вдоль oси эта трубка оказывается раз в 10 прочнеe любого другого известного волокна. Правда, передача этой прочности макроскопическому изделию — дело непростое (фотографии и иллюстрация c сайта bbc.co.uk).
Коммерциализацией технологии займётся компания Q-Flo, созданная университетом.
A чтобы из этих нитей можно было делать серийные бронежилеты, установка должна выдавать по нескольку килограммов волокна в день (британские умельцы работают и в этом направлении). Килограммы — это очень много, ведь нить из нанотрубок чрезвычайно тонка и легка. K примеру, сейчас аппарат в лаборатории Кембриджского университета способен производить по нескольку километров нанотрубочной нити в день, но весит вся эта нить меньше одного грамма.
Учёные также отмечают, что помимо бронежилетов новые сверхпрочные нити могут пригодиться в целом ряде технических новинок.
