Fly, huse, støj

Grafeeni poistaa lentomelua

Uutta erittäin kevyttä eristemateriaallia voidaan käyttää lentokoneissa moottorien melun vaimentamiseksi. Melu pienenee jopa 80 prosenttia.

Uutta erittäin kevyttä eristemateriaallia voidaan käyttää lentokoneissa moottorien melun vaimentamiseksi. Melu pienenee jopa 80 prosenttia.

Shutterstock

Lentokenttien lähistöllä elävät miljoonat ihmiset kärsivät päivittäin lentomelusta. Nyt brittiläisen Bathin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden äänieristemateriaalin, jolla lentokoneiden moottorimelua voidaan pienentää huomattavasti.

Kuutiometri grafeenioksidipolyvinyylialkoholi-aerogeeliä (GPA) painaa ainoastaan 2 100 grammaa. Se on maaiman kevein äänieristemateriaali.

Tutkijat ovat mitanneet, että frekvenssialueella 400-2500 Hz materiaali vaimentaa melua 80 prosenttia. Jos materiaalia käytetään nasellissa, eli siinä osassa siiven alla, jossa lentokoneen moottori on kiinni, lentomelua voidaan vaimentaa noin 16 desibeliä.

Se tarkoittaa sitä, että ylilentävän lentokoneen aiheuttama melu pienenee noin 105 desibelistä 90 desibeliin, mikä vastaa hiustenkuivaajan aiheuttamaa ääntä. Koko lentokoneen moottorin eristäminen GRA-materiaalialla aiheuttaa vain yhden lisäkilon painon.

Grafeeni, eriste, lentkokone

Kuutiometri uutta ääntä eristävää materiaalia painaa vain hieman yli kaksi kiloa. Kuutio mineraalivillaa painaa noin 30 kiloa.

© University of Bath

Grafeenia valmistettiin ensimmäisen kerran vuonna 2004. Kovalenttisidoksilla toisiinsa kiinnittyvistä hiiliatomeista koostuva materiaali on erittäin kevyttä ja lujaa. Kovalenttisidoksessa atomit jakavat elektroneja keskenään tasaisesti.

GP -eristemateriaalissa grafeenioksidiin on lisätty polyvinyylialkoholia, eli ainetta, jota käytetään paperin ja muovin pinnotteissa.

GPA:n valmistus on monimutkaista ja siksi kalliimpaa kuin perinteisten eristemateriaalien, kuten mineraalivillan ja lasikuidun. Se soveltuu lentoteollisuuteen, jossa hinnalla ei ole niin suurta merkitystä, kunhan materiaali vain on kevyt.

Jatkossa GPA voi löytää tiensä muun muassa autoihin, joissa se soveltuu rengasmelun vaimentamiseen, ja rakennuksiin, joissa melu pitää pitää joko sisällä tai ulkona.

Tutkijat toivovat, että materiaali saadaan kehitettyä kaupalliseksi tuotteeksi alle kahdessa vuodessa.