کوی دانش - kooy

روشی جدید برای ساخت سرامیک‌های محکم با چاپ سه‌بعدی

روشی جدید برای ساخت سرامیک‌های محکم با چاپ سه‌بعدی
15 دی
18:53 1394
پژوهشگران توانستند با استفاده از چاپ سه‌بعدی، روشی جدید برای ساخت سرامیک پیدا کنند. با این روش می‌توان موادی محکم و قدرتمند تولید کرد که احتمال ترک‌خوردنِ آنها کم است و می‌توان آنها را به شکل‌های پیچیده، منحنی و متخلخل درست کرد.

تصویر فوق یک مارپیچ سرامیکی را نشان می‌دهد که با فرآیند تولید با مواد افزودنی ساخته شده است. این مواد با مقاله‌ی منتشر‌شده در Science در سال 2016 مرتبط هستند.

 

این مواد سرامیکی قابلیت‌های قابل توجه‌ای از جمله ثبات در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر محیط و قدرتمندی و استحکام بالا دارند. برخلاف پلیمر و دیگر فلزات، ذرات سرامیکی وقتی حرارت می بینند با هم ترکیب نمی‌شوند. تعداد روش‌های چاپ سه‌بعدیِ برای ساخت سرامیک بسیار کم است. این روش‌ها، نرخ پایینی در تولید دارند و از مواد افزودنی در آنها استفاده می‌شود که احتمال ترک‌خوردنِ مواد را افزایش می‌دهد. زاک ایکل و همکارانش توانستند با استفاده از پلیمرهایی با پایه‌ی سیلیکون و اکسیژن، این روش‌ها را ارتقاء دهند. حین انجامِ فرآیندِ پلیمریزاسیون (ترکیب و تراکم مواد)، نور UV را حبس می‌کنند در نتیجه نیازی نیست مواد افزودنی، مراحلِ عمل آوردنِ نور UV را طی کنند. زمانی که پلیمر چاپ شد، این بخش آنقدر حرارت داده می‌شود تا اتم‌های اکسیژن بسوزند. در نتیجه محصولی سیلیکونی و کاربیدِ بسیار متراکم و مستحکمی تولید می‌شود.

پژوهشگران با استفاده از میکروسکوپ الکترونی برای تحلیل محصول نهایی مشخص کردند هیچگونه تخلخل یا ترک سطحی روی محصول وجود ندارد. آزمایشات بیشتر نشان دادند مواد سرامیکی می‌توانند قبل از ترک‌خوردن و جمع‌شدگی، تا 1400 سانتی گراد حرارت را تحمل کنند. پژوهشگران اشاره کردند که این پیشرفت‌‌ها که منجر به ایجاد فرآیندی کارآمدتر برای تولید سرامیک شده‌ است می تواند اثرات مهمی بر محصولاتی مانند وسایل مافوق صوت و موتورهای جت داشته باشد که باید دمای بالایی را تحمل کنند.

کلمات کلیدی

اشتراک

درباره نویسنده

زهرا رضی یی

زهرا رضی یی

شما اولین نفری باشید که برای این خبر نظر میدهد
تصویر امنیتی



عبارت در تصویر را وارد کنید


محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

محققان راهی برای خودترمیمی کامپوزیتها در دمای بسیار پایین یافتند

دانشمندان روشی را توسعه داده اند که توسط آن موادی که عموماً در صنایع هوایی و ماهواره ها استفاده می شوند می توانند به خودترمیمیِ شکستها و خش های خود در دمای زیر انجماد بپردازند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

راه حلی مؤثر و کم هزینه برای ذخیره انرژی خورشیدی

چگونه می توان انرژی خورشیدی را برای استفاده در زمانی که تابش خورشید وجود ندارد ذخیره کرد؟ یک راه حل تبدیل انرژی خورشیدی به هیدروژن توسط الکترولیز آب است. این ایده به این صورت است که از الکتریسیته ای که توسط انرژی خورشیدی (پنلهای خورشیدی) بدست می آید برای تجزیه ملوکولهای آب به اکسیژن و هیدروژن استفاده شود. سپس هیدروژن خالص را می توان بعنوان منبع انرژی الکتریسیته ویا یک منبع سوختی استفاده کرد. اما دقیقاً همینجاست که موضوع پیچیده می شود. حتی با وجود فناوری های مختلفِ تولید هیدروژن و نتایج نوید بخش آزمایشگاهی، هنوز این روش بسیار ناپایدار و گران است و صرفاً برای استفاده های بزرگ تجاری دارای صرفه است. حال، رویکرد جدیدی توسط محققانِ سوئیسی عرضه شده است. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه باشید...

مطالعه متن کامل
تولید سوخت از دی اکسید کربن

تولید سوخت از دی اکسید کربن

در مطالعه ای جدید که توسط دپارتمان انرژی آرگونه از لابراتوار ملی آمریکا و دانشگاه ایلینویز در شیکاگو انجام شد، محققان موفق به یافتن راهی شدند تا با کمک نور آفتاب، دی اکسید کربن را به یک منبع قابل استفاده انرژی تبدیل کنند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

قهوه جوشی با قابلیت کشت قارچ

اگر از زمره عاشقان قهوه هستید و در عین حال قارچ هم از چاشنی های همیشگی غذاهای شماست احتمالاً از همین الان تصمیم قطعی برای خرید این دستگاه را خواهید گرفت. این دستگاه جالب توسط آدریان پرز طراح بارسایی طراحی و تولید شده است. دستگاه های قهوه جوش صرفاً دو دهم درصد از قهوه را تبدیل به نوشیدنی می کنند و مابقی بصورت تفاله دور ریخته می شود. گرچه استفاده از تفاله قهوه بعنوان بستری برای پرورش قارچ موضوع جدیدی نیست ولی در پشت دستگاهی که در ادامه بررسی می کنیم تفکر خلاقانه ای وجود دارد. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پیشرفت تکنولوژی پهپادها

پهپادها بزودی قادر خواهند بود همانند یک پرنده ویا یک حشره بالدار تصاویر محیط را دریافت کرده، پردازش نمایند و بدون نیاز به دخالت نیروی انسانی، رادار وحتی هدایت GPS ماهواره ای راه خود را بیابند. برای بررسی بیشتر با کوی دانش همراه شوید...

مطالعه متن کامل
گوگل از نخستین نمونه کامل ماشین بدون راننده رونمایی کرد

گوگل از نخستین نمونه کامل ماشین بدون راننده رونمایی کرد

گوگل از سال2010 به این طرف مشغول توسعه فناوری ماشین بدون راننده بوده است. اکنون این شرکت از نخستین نمونه اولیه این ماشین پرده برداری کرده است. آنگونه که گوگل انتظار دارد، این اتومبیل در سال جدید میلادی به خیابان های ایالت کالیفرنیا قدم خواهد گذاشت.

مطالعه متن کامل
«آندوسکوپِ بچه قورباغه ای» در جستجوی سرطان از میان دستگاه گوارش شنا می کند

«آندوسکوپِ بچه قورباغه ای» در جستجوی سرطان از میان دستگاه گوارش شنا می کند

آندوسکوپ ها ابزارهایی حیاتی برای بررسی پزشکی بسیاری از ارگان های بدن انسان به شمار می رود و بیشتر به خاطر کاربردشان در بررسی مسیر گوارشی شناخته شده هستند. آندوسکوپ ها که به طورکلی متشکل از لوله ای منعطف به همراه منبعی سبک و ترتیبی از لنزها (یا دوربین های کوچک در انواع مدرن تر) هستند، ابزارهایی حیاتی و درعین حال نه چندان رایج به حساب می آیند که هدایت و مانور دادنش در نواحی تنگ داخل بدن نیازمند مهارت بالایی است.

مطالعه متن کامل
طراحی مفهومی Nutshell، اتاق استراحتی پوشیدنی با قابلیت ایزولاسیون از محیط کاری

طراحی مفهومی Nutshell، اتاق استراحتی پوشیدنی با قابلیت ایزولاسیون از محیط کاری

اگر شما هم جزو دسته افرادی هستید که روز کاری خود را در یک دفتر شلوغ می‌گذرانید، به خوبی می‌دانید پیدا کردن مکانی مناسب برای یک استراحت عالی و مناسب چقدر سخت است. با این ذهنیت، طراحی به نام Eden Lew پوشش خاصی طراحی کرده است که آن را Nutshell نامیده و به شما کمک می کند وقت استراحت خود را به بهترین نحو ممکن بگذرانید.

مطالعه متن کامل
شناخت عوامل فشار خون پایین

شناخت عوامل فشار خون پایین

Hypotension یا فشار خون پایین می تواند به دلایل متعددی اتفاق بیفتد و باعث بوجود آمدن سر گیجه و احساس منگ شدن در انسان می شود. برای آشنایی با عوامل ایجاد این عارضه با کوی دانش همراه شوید ...

مطالعه متن کامل
حل معمای یخ مو

حل معمای یخ مو

قارچ خاصی که باعث تشکیل «رشته های یخ مانند» روی چوب پوسیده است شناسایی شد شناسایی شد. یخ مو (نوعی یخ که شکلی همچون موهای ابریشمی لطیف داشته و پشمک مانند است)، هنگام مساعد بودن شرایط آب و هوایی، معمولا در شب های نمناک زمستانی که درجه حرارت اندکی پایین تر از نقطه یخ زدگی می رسد، روی شاخه های پوسیده برخی درختان رشد می کند. حال دانشمندان حلقه مفقوده این فرآیند یعنی قارچی را که موجب شکل خاص یخ مو می شود کشف کرده اند.

مطالعه متن کامل