普通纺织品如尼龙和氨纶的热管理受到从皮肤表面到冷却表面导热性差的阻碍。这一创新表明,单个纤维和管道以及由它们组装的组件的导热性有了显著的改善。

问题集中在改善宇航员使用的液体冷却通风服(lcvg)的散热。目前的设计使用了广泛的水冷管网络,这带来了笨重和不适,并增加了疲劳。运动范围和运动的轻松程度也会受到影响。目前的技术与20世纪60年代阿波罗计划期间开发的技术相同。管道材料是手工穿过氨纶/尼龙网层,在整个躯干和四肢的一系列环,这样就与用户有紧密的、合适的接触。通常,有一个尼龙衬垫层,以提高舒适性。循环水由外部热交换器(升华器)冷却。

这项创新的目的是生产新的LCVG组件与改善热导率。这是通过在织物和油管组件中加入高导热纳米级填料的纳米复合工程解决的。具体来说,碳纳米管是通过热塑性熔体混合(复合双螺杆挤出机)等常规加工方法和下游加工(纤维纺丝、管材挤出)添加的。纤维被制成纱线并织成布料。各向同性纳米填料的应用可以采用基于爱因斯坦粘度模型的导电填料的修正尼尔森模型进行建模。

这是一种不需要额外设备的临时技术。负载受到维持足够分散能力的限制。未分散的物料会堵塞加工设备的滤网。一般来说,粘度的增加是可以接受的,填充的聚合物仍然可以被处理。

新特点是织物本身并不具有良好的导热性。事实上,织物是用来隔热的,而不是散热的。该技术代表了第一种基于公司的纺织品和材料的可穿戴织物材料,它将显著传导热量。

这项工作是由约翰逊航天中心NanoTex公司的L. P. Felipe Chibante完成的。

根据公法96-517,承包商选择保留这项发明的所有权。如欲查询有关其商业用途的权利,请联络:

NanoTex公司
9402年Alberene博士。
休斯顿,德克萨斯州77074

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本文首次发表于2012年8月号NASA技金宝搏官网术简介杂志。

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