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Jun 19, 2023

Material auf Graphenbasis könnte den Fluglärm reduzieren

Ein „Baiser-ähnliches“ Material auf Graphenbasis könnte die Reduzierung reduzieren

Ein „Baiser-ähnliches“ Material auf Graphenbasis könnte den Lärm von Flugzeugtriebwerken um bis zu 80 Prozent reduzieren, behaupten Forscher der Universität Bath.

Das Graphenoxid-Polyvinylalkohol-Aerogel wiegt 2,1 kg pro Kubikmeter und gilt damit als die leichteste jemals hergestellte Schalldämmung. Das Team geht davon aus, dass der Lärm um bis zu 16 Dezibel reduziert werden könnte, wenn es als Isolierung in Flugzeugtriebwerken eingesetzt wird. Dies würde das 105-Dezibel-Gebrüll eines Düsentriebwerks auf ein Geräusch bringen, das eher dem eines Haartrockners ähnelt.

Mit einer „Baiser-ähnlichen“ Struktur könnte das extrem leichte Material laut Forschern als Isolator in Triebwerksgondeln fungieren, ohne dass sich das Gesamtgewicht erhöht. Das Team arbeitet daran, das Material weiter zu optimieren, um eine verbesserte Wärmeableitung zu ermöglichen und damit Vorteile bei der Kraftstoffeffizienz und Sicherheit zu erzielen.

Forscher des Materials and Structures Centre (MAST) in Bath haben in der Zeitschrift Nature Scientific Reports eine Methode zur Herstellung der Materialien veröffentlicht.

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„Dies ist eindeutig ein sehr spannendes Material, das auf vielfältige Weise eingesetzt werden könnte – zunächst in der Luft- und Raumfahrt, möglicherweise aber auch in vielen anderen Bereichen wie dem Automobil- und Seetransport sowie im Bauwesen“, sagte Professor Michele Meo, Forschung Führer.

Meo sagte, dass es dem Team gelungen sei, eine so niedrige Dichte zu erzeugen, indem es eine flüssige Kombination aus Graphenoxid und einem Polymer verwendete, die aus aufgeschlagenen Luftblasen geformt und dann gefriergegossen wurde.

„Grundsätzlich kann die Technik mit dem Schlagen von Eiweiß zur Herstellung von Baiser verglichen werden – sie ist fest, enthält aber viel Luft, sodass weder Gewichts- noch Effizienzeinbußen erforderlich sind, um große Komfort- und Geräuschverbesserungen zu erzielen“, fügte Meo hinzu.

Während der Schwerpunkt zunächst auf der Zusammenarbeit mit Luft- und Raumfahrtpartnern liegt, um das Material zu testen, sagte das Team, dass es auch zur Herstellung von Panels in Hubschraubern oder Automotoren verwendet werden könnte. Forscher schätzen, dass das Aerogel innerhalb von 18 Monaten im Einsatz sein könnte.