Isıyı İleten Plastik

Michigan Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı, yeni bir plastik malzeme geliştirdi. Malzemenin ısı iletkenliği, sıradan plastik malzemelerin on katı civarında. Dr. G.-H. Kim ve arkadaşlarının yaptığı araştırmanın sonuçları, Nature Materials’ta yayımlandı.

Isı enerjisi, moleküllerin titreşimiyle iletilir. Isının bir malzeme içinde bir yerden başka bir yere rahatlıkla aktarılabilmesi için, atomlar ve moleküller arasındaki bağların kuvvetli olması gerekir. Örneğin plastiklerin ısı iletkenliğinin düşük olmasının nedeni, malzemelerin içerdiği uzun molekül zincirlerinin arasındaki bağların zayıf olmasıdır. Plastik malzemelerin herhangi bir bölgesi ısıtıldığı zaman, o bölgenin sıcaklığı artar. Ancak ısı diğer bölgelere dağılmaz.

Michigan Üniversitesi’nde çalışan araştırmacılar, polimerler (tekrar eden birimlerden oluşan uzun zincir biçimli moleküller) arasındaki bağları kuvvetlendirmek için yeni bir yöntem geliştirdi. Prof. J. Kim ve Prof. K. P. Pipe önderliğinde yapılan araştırmalar sırasında poliakrilik asit (PAA) ve poliakrilik piperidine (PAP) kullanılmış. Karışımdaki iki ayrı polimeri bir arada tutan hidrojen bağları, sıradan plastiklerdeki polimer zincirlerini bir arada tutan bağlardan 10 ila 100 kat daha kuvvetli.

Geliştirilen malzemenin ısı iletkenliği, metallerinkine kıyasla hâlâ çok küçük. Ancak yeni yöntem sayesinde gelecekte metallerin yerini alabilecek plastik malzemelerin geliştirilebileceği düşünülüyor.