Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

فناوری نانو در صنعت خودرو

Similar presentations


Presentation on theme: "فناوری نانو در صنعت خودرو"— Presentation transcript:

1 فناوری نانو در صنعت خودرو
ابوالقاسم کوچکی کارگروه صنعت و بازار ستاد ویژه توسعه فناوری نانو This template can be used as a starter file for presenting training materials in a group setting. Sections Right-click on a slide to add sections. Sections can help to organize your slides or facilitate collaboration between multiple authors. Notes Use the Notes section for delivery notes or to provide additional details for the audience. View these notes in Presentation View during your presentation. Keep in mind the font size (important for accessibility, visibility, videotaping, and online production) Coordinated colors Pay particular attention to the graphs, charts, and text boxes. Consider that attendees will print in black and white or grayscale. Run a test print to make sure your colors work when printed in pure black and white and grayscale. Graphics, tables, and graphs Keep it simple: If possible, use consistent, non-distracting styles and colors. Label all graphs and tables.

2 نانومواد مصرفی در صنعت خودرو و بازار مصرفی مربوطه
فهرست مطالب مقدمه نانومواد مصرفی در صنعت خودرو و بازار مصرفی مربوطه کاربرد فناوری نانو در صنعت خودرو بازار فناری نانو در صنعت خودرو Give a brief overview of the presentation. Describe the major focus of the presentation and why it is important. Introduce each of the major topics. To provide a road map for the audience, you can repeat this Overview slide throughout the presentation, highlighting the particular topic you will discuss next. 1/2/2019

3 مقدمه: فناوری نانو یک فناوری توانمندساز در دو بخش ذیل است:
فناوری نانو یک فناوری توانمندساز در دو بخش ذیل است: ایجاد فرصت‌های ارزشمند در بازارهای موجود ایجاد بازارهای کاملاً جدید This is another option for an Overview slides using transitions. 1/2/2019

4 1/2/2019

5 تجاری‌سازی فناوری نانو در صنعت خودرو پارامترهاي توسعه تجاري
تجاری‌سازی فناوری نانو در صنعت خودرو موانع رسيدن به محصول بهينه نشدن فناوري‌هاي توليد مواد قابليت تغيير و افزايش مقياس تصميم‌گيري در مرحله توليد قيمت شناخت كاربردها ركود كسب و كار توسعه كند قوانين چالش‌هاي فني توليد نانومواد با يك روش معمول شناخت برهم‌كنش مواد ابزارهای جديد يافتن كاربردهاي واقعي پارامترهاي توسعه تجاري موانع ورود به بازار فرآوري /توليد قيمت كامل شدن محصول ايمني پذيرش بازار قوانين فاصله بين تحقيق و توليد زيرساخت و سرمايه‌گذاري منابع مورد نياز تعامل بين صنعت و دانشگاه سرمايه‌گذاري دولتي تمركز بر كاربردهاي بازاري نیروی کار جرم بحرانی توانمندسازها ارتقاي سيستم‌هاي موجود سرمايه‌گذاري دولتي توليد ارزان افزايش همكاري ارائه نمونه‌هاي اوليه محصول 1/2/2019

6 نانومواد مصرفی در صنعت خودرو: نانوذرات نانوروکش‌ها نانوکامپوزیت‌ها
نانولوله‌های کربنی نانوالیاف فولرین‌ها نانوکپسول‌ها 1/2/2019

7 پیش‌بینی درصد تفکیک درآمدهای ناشی از کاربرد نانوکامپوزیت‌ها در سال 2015
1/2/2019

8 1/2/2019

9 1/2/2019

10 1/2/2019

11 1/2/2019

12 1/2/2019

13 1/2/2019

14 1/2/2019

15 1/2/2019

16 توسعه جهانی بازار فناوری نانو در خودرو بر اساس محل تولید (سالهای 2015-2004-میلیارد دلار)
  قطبهای فعال 2004 2006 2010 2015 اروپای غربی 2.7 4.6 12.2 25.7 اروپای شرقی 0.3 0.8 2.6 7.8 آسیا (بدون ژاپن) 3.1 12.5 44.1 ژاپن 2.3 4.7 13.2 28.3 آمریکای شمالی 4.5 12.4 26.2 نواحی دیگر 0.2 0.7 1.5 5.3 مجموع 8.6 18.4 54.2 137.4 1/2/2019

17 1/2/2019

18 کاهش مصرف مواد اولیه ، سبک سازی خودرو و کاهش مصرف سوخت
کاهش قیمت خودرو: کاهش مصرف مواد اولیه ، سبک سازی خودرو و کاهش مصرف سوخت ایمنی و بالا بردن سطح استاندارد کیفی در خودرو: بهبود استحکام مواد و قطعات مصرفی خودرو کاهش مصرف سوخت و کاهش آلودگی محیط زیست کاهش مصرف سوخت و کاهش آلودگی محیط زیست با استفاده از نانو افزودنی ها انواع نانوروکشها و نانوکاتالیستها در موتور و نیروی محرکه ایجاد بازار لوکس و جذب مشتری ایجاد ویژگی های جدید در قسمتهای داخلی و خارجی خودرو نظیر روکشهای ضد کثیفی، رنگهای مقاوم به خراش و غیره 1/2/2019

19 کاربرد فناوری نانو در قسمت های مختلف خودرو
پوششهای خودرو بدنه خودرو اجزای داخل خودرو شاسی و لاستیک موتور خودرو الکترونیک خودرو 1/2/2019

20 پوششهای خودرو رنگ خودرو سطوح ضد خراش به همراه جلا دهنده نانویی 1
سطوح ضد خراش به همراه جلا دهنده نانویی 2 لایه‌های الکتروکرومیک برای آینه ها و شیشه ها 3 سطوح ضد آب و لک 4 This is another option for an Overview slide. 1/2/2019

21 رنگ خودرو رنگهای خود ترمیم کننده رنگهای مقاوم به خش با ذرات سرامیکی
طیف رنگی با استفاده از نانوذرات رنگهای خود تمیز شونده با خاصیت فوتوکاتالیست رنگهای ضدلک و آب رنگهای با جلای بالا What will the audience be able to do after this training is complete? Briefly describe each objective how the audience will benefit from this presentation. برهمکنش بهتر رنگ با سطح رنگهای عایق حرارتی 1/2/2019

22 سطوح ضد خراش به همراه جلا دهنده نانویی
سطوح ضد خراش به همراه جلا دهنده نانویی جا دادن ذرات سرامیکی به اندازه نانومتر در محلول جلادهنده 1 بکارگیری نانوذرات پایه سیلیس 2 تشکیل پیوند نانوذرات با ساختار مولکولی شبکه رنگ در طی فرآیند خشک کردن 3 Use a section header for each of the topics, so there is a clear transition to the audience. 1/2/2019

23 لایه های الکتروکرومیک آینه ها و شیشه ها
قرار دادن یک حسگر در آینه عقب برای تشخیص نورهای ضعیف و تنظیم آن به هنگام مورد نیاز 1 کنترل نور خیره کننده خودروهای پشتی توسط حسگر 2 Use a section header for each of the topics, so there is a clear transition to the audience. 1/2/2019

24 پوششهای ضد لک و آب Use a section header for each of the topics, so there is a clear transition to the audience. 1/2/2019

25 بدنه خودرو قطعات بدنه پایه پلاستیک با استفاده از نانوکامپوزیتها
1 قطعات فلزی نانو ساختار 2 This is another option for an Overview slide. 1/2/2019

26 بررسی تجاری سازی قطعات نانو کامپوزیتی
تصمیم گیری در خصوص تجاری مشخصات مربوط به توسعه بازار مشخصات نانو کامپوزیتها GATE 2 GATE 1 انتخاب فناوری مناسب قیمت کیفیت ایمنی و استاندارد ایجاد بازار لوکس و یا جذب بیشتر مشتری افزایش مقاومت کششی، مدول و دمای اعوجاج حرارتی رنگ و شفافیت رسانایی مقاومت در برابر سوختن ویژگی های انسدادی ویژگی های ضد خوردگی What will the audience be able to do after this training is complete? Briefly describe each objective how the audience will benefit from this presentation. هدف گذاری اصلی جهت بکارگیری فناوری نانو وابسته به نوع قطعه مصرفی باید خواص مورد نظر مشخص شود

27 نوع بکارگیری قطعات نانوکامپوزیتی
تولید قطعات جدید افزایش کیفیت قطعات موجود جایگزینی نانوکامپوزیتهای پلی اولفینی با پلیمرهای مهندسی What will the audience be able to do after this training is complete? Briefly describe each objective how the audience will benefit from this presentation.

28 طبقه بندی نانوکامپوزیت ها بر حسب نوع ماده پرکننده
طبقه بندی نانوکامپوزیت ها بر حسب نوع ماده پرکننده نانوکامپوزیت های خاک رسی نانوکامپوزیت های سرامیکی کامپوزیت های نانولوله های کربنی نانوکامپوزیت های دارای فلز نانوکامپوزیت های دارای اکسید فلز نانوکامپوزیت های زیستی انواع دیگر نانوکامپوزیت های Add slides to each topic section as necessary, including slides with tables, graphs, and images. See next section for sample table, graph, image, and video layouts.

29 نانوکامپوزیت های خاک رسی
اجزای تشکیل دهنده: خاکهای رس طبیعی مونتموریلونیت ورمیکیولیت مکتیت ها اکتو سیلیکات پرکننده : خاک رس خاکهای رس مصنوعی فلوروهکتوریت هیدروتالکیت بتونیت ها نایلون مواد ماتریسی ((Nanocor: یک پلیمر بوتیل اولفین ترموپلاستیک پلی اتیلن پلی پروپیلن اتیل ونیل استات سایر مواد شامل : پلی اتیلن ترفتالات، استال، پلی کلروپرن، لاستیک نیتریل، اتیل ونیل الکل Keep it brief. Make your text as brief as possible to maintain a larger font size. 1/2/2019

30 گونه‌های اصلی نانوکامپوزیت‌های خاک رسی تجاری، ویژگی‌ها و کاربرد‌های مهم آنها
ماتریس/پرکننده ویژگی‌های اصلی کاربردها نایلون/مونتموریلونیت مقاومت در برابر حرارت ویژگی‌های انسدادی الاستیسیته مقاومت کششی مقاومت در برابر ضربه قطعات خودرو بسته‌بندی ابزار‌های پزشکی مواد رسانای الکتریسیته مواد نسوز کاربرد‌های چند منظوره TPO/مونتموریلونیت مقاومت در برابر شوک EVA/مونتموریلونیت مقاومت در برابر سوختن مقاومت شیمیایی پایداری حرارتی ساخت آسان بدون هالوژن پوشش‌های کابل‌ها و سیم‌‌ها 30

31 گونه‌های اصلی نانوکامپوزیت‌های خاک رسی تجاری، ویژگی‌ها و کاربرد‌های مهم آنها
ماتریس/پرکننده ویژگی‌های اصلی کاربردها PP/مونتموریلونیت مدول انعطاف پذیری بالا مقاومت بالا در برابر ضربه چگالی حجمی (bulk density) پایین مقاومت در برابر خراش قطعات خودرو بسته‌بندی مواد نسوز تجهیزات اداری لوازم خانگی PE (شامل LDPE,HDPE وUHMWPE) /مونتموریلونیت 31

32 الاستیسیته مقاومت کششی
گونه‌های اصلی نانوکامپوزیت‌های خاک رسی تجاری، ویژگی‌ها و کاربرد‌های مهم آنها ماتریس/پرکننده ویژگی‌های اصلی کاربردها استال/مونتموریلونیت مدول انعطاف پذیری بالا مقاومت در برابر حرارت قطعات خودرو الکترونیک نایلون/فلوئورید میکا ویژگی‌های انسدادی الاستیسیته مقاومت کششی مقاومت در برابر ضربه بوتیل/ورمیکیولیت مانع نفوذ هوا کالا‌های ورزشی تایر ها 32

33 کاربرد‌های اصلی کامپوزیت‌های دارای رس نوع نانوکامپوزیت خاک رسی
وضعیت تجاری خودرو‌سازی نایلون/مونتموریلونیت در دست توسعه TPO/مونتموریلونیت PP/مونتموریلونیت استال/مونتموریلونیت نایلون/فلوئورید میکا PE/مونتموریلونیت لاستیک بوتیل/ورمیکیولیت 33

34 نانوکامپوزیت های نانولوله های کربنی
اجزای تشکیل دهنده: نانولوله ها فولرین ها نانوالیاف پرکننده: پلی کربنات پلی بوتیل ترفتالات پلی فنیل اتر مواد ماتریسی : پلیمرها 34

35 ویژگی های نانوکامپوزیت های نانولوله های کربنی
مقاومت مکانیکی وزن سبک رسانایی ویژگی های پراکنده سازی الکترواستاتیک 35

36 فناوری های ساخت کامپوزیت های نانولوله های کربنی
فناوری های ساخت کامپوزیت های نانولوله های کربنی اکستروژن جهت دار ساخت لایه ای الیاف CNT 36

37 انواع کامپوزیت نانولوله‌ای کربنی و ویژگی‌های آنها
ماتریس/پرکننده ویژگی‌های اصلی کاربردها نایلون/MWNT مقاومت شیمیایی در برابر بنزین ویژگی‌های انسدادی در برابر بخار بنزین قابل ارتجاع در دما‌های پایین پراکنده‌سازی ایستا لوله‌های سوخت اتومبیل و سایر اجزای سیستم سوخت قطعات رنگ شده داخلی خودرو پلی کربنات/MWNT ممانعت از پوسته پوسته‌‌شدن نانولوله‌‌ها کاربرد‌های مربوط به اتاق تمیز پراکنده‌سازی بار ساکن MWNT/PBT مقاومت در برابر حرارت مقاومت مکانیکی پراکنده‌سازی بار ساکن کاربرد‌های پراکنده‌سازی بار ساکن MWNT/PPE وزن سبک مقاومت شیمیایی مقاومت در برابر ضربه ویژگی‌های الکتریکی خوب قطعات اتومبیل (به عنوان مثال سپر‌های اتومبیل رنگ شده) اپوکسی/الیاف‌کربنی/MWNT چقرمگی راکت‌های تنیس پلی اورتان/فولرین سختی توپ‌های بولینگ MWNT/PVOH مقاومت کششی انعطاف پذیری الیاف رسانا 37

38 کاربرد‌های اصلی کامپوزیت‌های نانولوله‌‌ای نوع نانوکامپوزیت سرامیکی
وضعیت تجاری اجزای خودرو نایلون/MWNT MWNT/PPE تجاری کاربرد‌های پراکنده‌سازی بار ساکن ` PBT/دی اکسید MWNT محصولات مصرفی اپوکسی/الیاف کربنی/MWNT پلی اورتان/فولرین منسوجات MWNT/PVOH در دست توسعه 38

39 میزان مصرف و فروش جهانی نانوکامپوزیت‌ها تا سال 2011
نوع 2005 2006 2011 نانوکامپوزیت‌‌های رسی وزن (تن) 11293 14694 71173 1/37 ارزش (میلیون دلار) 71/89 110 5/379 1/28 نانوکامپوزیت‌های سرامیکی 99/6 6833 13377 4/14 352/25 975/27 99 8/28 نانوکامپوزیت‌های اکسیدآهن 2188 2459 4414 4/12 70 7/78 2/171 8/16 کامپوزیت‌های نانولوله کربنی 3454 3666 4908 6 2./56 6./56 95/63 7/2 39

40 مصرف جهانی نانوکامپوزیت ها بر اساس نوع آنها بین سالهای 2005 تا 2011
40

41 نانوکامپوزیت های با بیشترین میزان سهم بازار در سالهای 2005 و 2011
نانوکامپوزیت های با بیشترین میزان سهم بازار در سالهای 2005 و 2011 41

42 میزان مصرف جهانی نانوکامپوزیتها بر اساس کاربرد در سالهای 2005 و 2011
کاربردها میلیون دلار درصد خودرو 8/72 9/28 6/132 5/15 انرژی 70 8/27 2/224 2/26 بسته بندی 8/48 4/19 2/242 2/28 پوشش ها 35 9/13 2/122 3/14 اتاق‌‌تمیز/پراکنده‌سازی بار ساکن 07/19 6/7 45/19 3/2 آتش‌‌نشانی 2/4 7/1 31 6/3 محصولات مصرفی 22/1 5/0 2/17 2 علوم زیستی 1 4/0 18 1/2 نساجی 5/11 3/1 سایر 8/38 5/4 جمع کل 9/252 2/100 100 42

43 میزان مصرف جهانی نانوکامپوزیتها بر اساس کاربرد در سالهای 2005 و 2011
43

44 بازار جهانی کامپوزیت های مبتنی بر نانولوله های کربنی بر اساس نوع کاربرد
بخش 2005 2011 میلیون دلار درصد قطعات خودرو 7/36 5/65 8/32 3/51 الکترونیک/ اتاق تمیز 07/19 34 45/19 4/30 محصولات مصرفی 25/0 5/0 2/4 6/6 نساجی 5/7 7/11 جمع کل 02/56 100 95/63 44

45 پیش بینی بازار جهانی کامپوزیت‌های نانولوله/ نایلون، تا سال 2011)
کامپوزیت‌های نانولوله/نایلون وزن (تن) 2005 2006 2011 قطعات قابل رنگ با روش الکتروستاتیک 8/1085 2/1129 9/1373 قطعات سیستم سوخت پراکنده‌ساز بار ساکن 2/748 3/804 7/1154 جمع کل تن 1834 5/1933 6/2528 ارزش (میلیون دلار) 5/28 1/28 9/25 45

46 فولادهای نانوساختار با استحکام بالا
قطعات فلزی نانو ساختار فولادهای نانوساختار با استحکام بالا شکل دادن داغ به منظور جلوگیری از تشکیل عیوب در فولاد پوشش دهی صفحات فولاد برای کنترل فرآیندهای شکل دهی

47 نانوفیلترها برای تصفیه هوای داخل کابین
اجزای داخل خودرو نانوفیلترها برای تصفیه هوای داخل کابین برای بهبود کیفیت هوای داخل خودرو: فیلتر کردن ذرات و آلودگی های گازی ضروری است خواص برتر فیلترهای جدید متشکل از نانوالیاف به دلیل بودن الیاف در محدوده نانومتری، مقاومت هوایی پایین است

48 لایه‌ ضد درخشندگی زیاد برای بهبود دید
اجزای داخل خودرو لایه‌ ضد درخشندگی زیاد برای بهبود دید اجتناب از انعکاس‌های ناخواسته در داشبورد و وسایل داخل اتاقک خودرو تاثیر یک پوشش سطحی در مقیاس نانومتری بر رفتار نفوذ نور روی مواد شفاف نانوساختار اضافی سطح، شیب انعکاس را از خارج به داخل منتقل می‌کند که بواسطه آن امواج نوری در عمل منعکس نمی‌شوند به جای مراحل چندگانه پوشش، این سطوح خاص می‌توانند در یک مرحله پوشش‌دهی شوند.

49 سطح ضد نور و معمولی در داشبورد خودرو

50 کنترل آلودگی و ایجاد بوی خوش در صندلی‌های جدید خودرو
اجزای داخل خودرو کنترل آلودگی و ایجاد بوی خوش در صندلی‌های جدید خودرو هنگام باز شدن درب خودرو، قطرات باران یا برف باعث ایجاد لکه های آب یا کثیفی می شود. بکارگیری اسپری یا غوطه وری پارچه باعث تشکیل یک لایه نازک غیر قابل بر روی روکش می شود که خواص آبگریزی و ضد چربی دارد انتشار میکروکپسول های حامل رایحه خاص از جنس پلی کاربامید باعث شکافته شدن لایه نانویی، وقتی کپسول تحت تنش مکانیکی قرار گیرد، می شود

51 تایرهای پیشرفته ساخته شده از دوده نانوساختار
لاستیک خودرو تایرهای پیشرفته ساخته شده از دوده نانوساختار چسبندگی تایر با سطح جاده بالا و مقاومت چرخشی آن تا حد امکان پایین باشد در برابر سایش مقاوم و خاصیت ضد لغزش داشته باشد مواد مصرفی: دوده، سیلیکا و اورگانو سیلان- ابعاد ذرات سیلیکا و دوده پس از تولید در محدوده نانومتر- به کمک دوده نانوساختار به عنوان پر کننده تایر، بازدهی مصرف سوخت افزایش و دوام لاستیک بیشتر می شود.

52 الکترونیک خودرو نانوحسگرها در خودرو
به منظور بهبود سیستم های مکاترونیکی، حسگرهای با میدان مغناطیسی مورد استفاده قرار می گیرند کاربرد حسگرهای میدان مغناطیسی: ABS، شیشه های در، سقف متحرک و کنترل دینامیکی رانندگی حسگرهای GMR کوچکتر از حسگرهای مغناطیسی معمولی (ضخامت لایه در حدود چند نانومتر) giant magnetoresistive effect

53 الکترونیک خودرو پیل سوختی برای خودروهای آینده
وسایل نقلیه که بطور مطلق با پیل سوختی کار می کنند، قادرند بدون موتور احتراق کار کنند. واکنش شیمیایی بین اکسیژن و هیدروژن، از طریق نفوذ گاز بین الکترود با لایه کاتالیستی و غشاء صورت می گیرد. سطح کاتالیست باید به اندازه کافی بزرگ باشد چرا که برای کارایی کل سیستم حیاتی و ضروری به شمار می رود بزرگی سطح توسط نانوذرات پلاتین حاصل می شود

54 عملکرد شماتیک یک پیل سوختی
الکترونیک خودرو عملکرد شماتیک یک پیل سوختی خودروی HydroGen3 که با پیل سوختی کار می‌کند

55 الکترونیک خودرو انرژی خورشیدی در خودرو
سلول‌های خورشیدی رنگدانه ای و لایه نازک بر پایه نانو فناوری نانومواد مصرفی: نانولوله ها، نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم کاهش قیمت و افزایش کارایی

56 اجزای متراکم با اصطکاک پایین برای صرفه‌جویی در سوخت
موتور خودرو اجزای متراکم با اصطکاک پایین برای صرفه‌جویی در سوخت در خودروهای مسافربری، درصد احتراق سوخت به دلیل اصطکاک در قسمت های مکانیکی هدر می رود مواد پوشش دار نانوساختار که در دیواره سیلندر و پیستون باعث کاهش اصطکاک، سایش و در نتیجه مصرف سوخت می شوند. مواد پوشش‌دهنده : نانوبلورهای با اندازه nm بر پایه کاربید و بورید آهن و نانوالماس

57 مراحل آماده‌سازی موتور برای پوشش‌دهی
پوشش‌دهی نانویی موتور

58 تزریق‌کننده پیزو برای تزریق بسیار دقیق سوخت
سیستم‌های دیزلی با بازدهی بالا بر پایه سیستم تزریق فشار بالا کار می‌کند مواد پیزو-سرامیک اجازه نیروهای بالاتر و سرعت بیشتر را در مقایسه با محرک‌های معمول برای تزریق سوخت می‌دهد و باعث کاهش مصرف سوخت، انتشار آلودگی و سر و صدا می شود در عمل فواصل تنظیم قابل کنترل در محدوده نانومتر هستند تزریق‌کننده های پیزو امکان تزریق دوزهای مختلفی از سوخت در هر سیکل احتراق در موتورهای دیزلی را فراهم می کنند

59 تزریق‌کننده پیزو درون سیستم احتراق
تزریق‌کننده پیزو برای تزریق مستقیم بنزین تزریق‌کننده پیزو درون سیستم احتراق

60 کاتالیست اگزوز برای کاهش گازهای خروجی
امروزه کاهش گازهای اگزوز در خودرو بدون کاتالیست‌ها قابل تصور نیست کاتالیست‌ها شامل شبکه‌های فولادی هستند که محتوی مواد فعال کاتالیستی برای تبدیل آلاینده‌ها به نیتروژن، بخار و دی‌اکسید کربن می‌باشند. مقدار تاثیر کاتالیست ها در طی تبدیل گازهای سمی به غیرسمی به اندازه سطح دارد اگر مواد مورد استفاده برای کاتالیست در مقیاس نانومتری باشد، سطح ویژه بطور قابل ملاحظه‌ای افزایش پیدا می‌کند

61 عملکرد کاتالیست در اگزوز

62 فیلترهای هوا و روغن موتور
افزایش راندمان فیلتراسیون تاثیر در میزان مصرف سوخت بهبود کارایی موتور دوام فیلترها ( به خصوص در ماشینهای سنگین)

63 با تشکر از توجه شما


Download ppt "فناوری نانو در صنعت خودرو"

Similar presentations


Ads by Google