超高强度人造蛛丝将于明年问世 或用于飞机制造

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据报道,人造蜘蛛丝这种创新材料由于重量轻、强度高,而且具有可持续性等特性,已经开始被期望应用于航空工业中。航空工业对环境而言无疑是一场灾难。目前,航空业的二氧化碳排放量占全球的2%以上。纽约和加利福尼亚之间的单次飞行所产生的排放量约为一辆汽车一年排放量的20%。

目前,航空旅游以每年6%的速度增长,所以,即便多年来飞机设计师在飞机效能改善方面取得一些进步,但也难抵航空运输需求的迅猛增长。然而,我们也看到飞机效能改进方面还有进步空间。自2011年以来,商业航空公司一直在尝试使用生物燃料减少排放,也已开始在飞机机身和机翼上使用碳纤维复合材料等轻质材料替代金属和钢铁材料。碳纤维可以说是可持续发展的功臣,它的高强度和轻重量使其利用起来更加高效,而且耗能更少。但碳纤维的生产是能源密集型的,而且难以回收利用。

所以,人们开始寻找一种更具可持续性且同样轻便的材料,可将其用于飞机的制造。而空客公司则找到了一个神奇的解决方案:合成蜘蛛丝。据悉,空客已与德国制造商AMSilk建立了合作。AMSilk据称是第一家合成蜘蛛丝生物聚合物的工业供应商,该公司通过实验制造出了生物钢铁(Biosteel),目的是模仿蜘蛛丝的柔韧性以及不可思议的强度。生产生物钢铁的闭环细菌发酵过程既不需要化石燃料,也不需要高温,既节能又可持续。

AMSilk公司首席执行官延斯·克莱因(Jens Klein)表示,AMSilk将与空客密切合作,推出一种由生物钢纤维和树脂制成的复合材料,他们希望该产品能于2019年亮相。据了解,该公司生产的生物钢铁曾用于制作一款可降解的阿迪达斯运动鞋。随后,生物钢铁在过去几年里也引发了热议。运动服装公司因其轻便耐用的特性争先恐后购买这种材料,此外,AMSilk还与一家健康公司建立了合作,该公司正利用AMSilk生产的生物合成丝来开发一种更安全的医用植入物涂层。

但将生物合成丝的应用从时尚和医疗领域扩展到飞机制造,仍然是一个巨大的飞跃。将生物钢铁真正应用到飞机制造上的确切时间尚不清楚,因为这取决于材料的制作过程等,但空客似乎已经等不及了。克莱因表示:“对我们来说,复合材料是一个全新的领域。将这种能可持续生产的创新材料应用到航空工业,将有助于推动航空工业改善生产效能,满足环保要求。”

责任编辑:臧航

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