کد مطلب: ۴۱۵۹۲۰

|

|

نگارمگ اخبار اخبار علمی آموزشی

۲۲ اسفند ۱۴۰۱ - ۱۰:۱۶

نانوگره ها، کلید ساخت مواد سخت

نانوگره ها، کلید ساخت مواد سخت

در جدیدترین پیشرفت در مواد نانو و میکرومعماری، مهندسان ماده جدیدی ساخته اند که از گره‌های میکرومقیاس به هم پیوسته متعدد ساخته شده است.

به گزارش مجله خبری نگار،گره‌ها مواد را به مراتب سخت‌تر از موادی با ساختار مشابه، اما بدون گره هستند، می‌کنند. گره‌ها انرژی بیشتری جذب کرده و می‌توانند بیشتر تغییر شکل دهند در حالی که هنوز می‌توانند بدون آسیب به شکل اولیه خود بازگردند. این مواد گره دار جدید به دلیل دوام، زیست سازگاری احتمالی و تغییر شکل پذیری شدید، ممکن است در زیست پزشکی استفاده شده و همچنین کاربرد‌های هوافضایی داشته باشند.

در این راستا، ویدیانتو پی موستوپو (Widianto P. Moestopo) یکی از محققان این مطالعه آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور می‌گوید: قابلیت غلبه بر تعادل عمومی بین تغییر شکل پذیری مواد و قابلیت کشش بدون شکستن راه‌های جدیدی برای طراحی دستگاه‌هایی ارائه می‌دهد که بسیار انعطاف پذیر و بادوام هستند و می‌توانند در شرایط سخت کار کنند.

موستوپو در خط مقدم ایجاد چنین مواد نانومعماری یا موادی است که ساختار آن‌ها در مقیاس نانومتری طراحی و سازماندهی شده است و در نتیجه خواص غیرعادی و اغلب شگفت انگیزی از خود نشان می‌دهند. او در این باره می‌گوید: شروع به درک چگونگی تأثیر گره‌ها بر پاسخ مکانیکی مواد ریزمعماری، یک ایده جدید بود. ما تحقیقات گسترده‌ای در مورد مطالعه تغییر شکل مکانیکی بسیاری از انواع دیگر ریز منسوجات، به عنوان مثال، شبکه‌ها و مواد بافته انجام داده بودیم. ورود به دنیای گره‌ها به ما این امکان را داد تا بینش عمیق‌تری در مورد نقش اصطکاک و اتلاف انرژی به دست آوریم.

او توضیح می‌دهد: ارتفاع و عرض هر گره حدود ۷۰ میکرومتر است و شعاع هر فیبر حدود ۱٫۷ میکرومتر یعنی در حدود یک صدم شعاع موی انسان است. در حالی که این‌ها کوچکترین گره‌هایی نیستند که تا به حال ساخته شده اند، اما این اولین بار است که ماده‌ای متشکل از گره‌های متعدد در این مقیاس ساخته شده است.

مواد گره دار که از پلیمر‌ها ایجاد شده اند، چقرمگی کششی را نشان می‌دهند که بسیار بیشتر از موادی است که بدون گره هستند، اما از نظر ساختاری یکسان هستند، از جمله مواردی که رشته‌های جداگانه به جای گره در هم تنیده می‌شوند. در مقایسه، مواد گره دار ۹۲ درصد انرژی بیشتری جذب کرده و به بیش از دو برابر فشار بیشتری نیاز دارند تا در هنگام کشیده شدن بچسبند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری

۰ پسندیدم

گزارش خطا

برچسب ها: نانو

ارسال نظرات

انتشار یافته: ۰ |

در انتظار بررسی: ۰ |

غیر قابل انتشار: ۰

قوانین ارسال نظر