پایگاه خبری تحلیلی ایرانیان جهان

آخرين مطالب

ساخت ورقه‌های محکم کربن در دمای پایین ایرانیان آلمان

ساخت ورقه‌های محکم کربن در دمای پایین

  بزرگنمايي:

سرزمین ایرانیان- یک گروه پژوهشی بین‌المللی به سرپرستی "دانشگاه بیهانگ در چین"(BUAA) و "دانشگاه تگزاس در دالاس"(UTD)، ورقه‌های بسیار قوی و فوق‌العاده محکمی از جنس کربن ابداع کرده‌اند که امکان ساخت آنها در دمای بسیار پایین با هزینه کم وجود دارد.

این گروه پژوهشی، ورقه‌ها را با اتصال شیمیایی صفحات کوچک کربن گرافیت که شبیه به گرافیت موجود در نوک مداد معمولی است، ساختند. این فرآیند ساخت، به ایجاد ماده‌ای منجر شد که ویژگی‌های مکانیکی آن، کامپوزیت فیبر کربن را که در محصولات تجاری گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد، افزایش می‌دهد.

دکتر "ری باگمن"(Ray Baughman)، از مدیران برجسته "بنیاد رابرت ولچ"(Robert A. Welch Foundation) در این دانشگاه و از نویسندگان این پژوهش گفت: شاید این ورقه‌ها، جایگزینی برای کامپوزیت‌های پرهزینه فیبر کربن باشند که در موارد گوناگون از جمله بدنه فضاپیما و خودرو تا تیغه آسیاب بادی و تجهیزات ورزشی استفاده می‌شوند.

امروزه، کامپوزیت‌های فیبر کربن، قیمت بالایی دارند زیرا فیبرهای کربن در دمای بسیار بالا که به 2500 درجه سلسیوس(حدود 4500 درجه فارنهایت) می‌رسد، تولید می‌شوند.

دکتر "کنفنگ چنگ"(Qunfeng Cheng)، استاد شیمی دانشگاه بیهانگ و از نویسندگان این پژوهش گفت: در فرآیند تولید این ورقه‌ها، از گرافیت استفاده می‌شود که هزینه بسیار کمتری دارد و در دمای زیر 45 درجه سلسیوس(113 درجه فارنهایت) قابل تولید است. قدرت این ورقه‌ها از همه نظر با کامپوزیت‌های دولایه فیبر کربن مطابقت دارد و می‌توانند در مقایسه با کامپوزیت‌ها، انرژی مکانیکی بیشتری جذب کنند.

گرافیت، از صفحات کوچکی تشکیل شده که از لایه‌های متراکم گرافین ساخته می‌شوند. گرافین، یک لایه از اتم‌های کربن است که الگویی شبیه به حصار سیمی شبکه‌ای دارد و هر یک از شش‌ضلعی‌های آن با شش اتم کربن شکل می‌گیرد.

چنگ ادامه داد: با این که دانشمندان می‌توانند دائما، ورقه‌های بزرگ گرافین را در دمای بالا تولید کنند و نشان داده‌اند که این ورقه‌ها، قدرت قابل توجهی دارند، ساخت صفحات ضخیم گرافیت با اتصال ورقه‌های بزرگ گرافین عملی نیست زیرا با این روش، شاید نیاز باشد که برای ساخت یک ورقه گرافیت به ضخامت موی انسان، حدود 150 هزار ورقه گرافین به هم متصل شوند.

باگمن افزود: ما به جای اتصال مکانیکی ورقه‌های بزرگ گرافین، صفحات بسیار کوچک گرافیت را با اکسیژن ترکیب کردیم تا بتوانند در آب پراکنده شوند و سپس برای ساخت ورقه‌های کم‌هزینه اکسید گرافین، این مواد پراکنده را تصفیه کردیم. این فرآیند، شبیه به ورقه‌های دست‌ساز کاغذ است که با تصفیه کامپوزیت فیبرها ساخته می‌شود.

باگمن ادامه داد: در این مرحله، ورقه‌ها قوی یا محکم نیستند؛ یعنی نمی‌توانند پیش از پراکندگی، انرژی زیادی را جذب کنند. روش ما، اتصال این صفحات کوچک به یکدیگر با استفاده از عوامل اتصال‌دهنده قابل نفوذ است که صفحات قابل انطباق مجاور را به هم متصل و اکسید گرافین را به گرافین تبدیل می‌کند.

ورقه‌های تولیدشده در این فرآیند، 4.5 برابر قوی‌تر و 7.9 برابر محکم‌تر از دیگر ورقه‌ها هستند. این ویژگی‌ها موجب می‌شود این ورقه‌ها قابلیت لازم را برای کاربردهای گوناگون در آینده داشته باشند.




نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield

ساير مطالب

استفاده ازمیمون در آزمایش دود خودروهای آلمانی

سامانه تجارت ایران اروپا

کپسول ریزش مو آلمانی

قرص دفع سنگ کلیه آلمانی رواتینکس Rowatinex

شرکت گرینماتک (GreEnMaTech) آلمان

سفارت آلمان در تهران و ایران در برلین

سابقه علمی وزیر نیرو در آلمان

سوالات آزمون تابعیت آلمان

40 هزار کاربر آلمانی آی گپ اپ ایرانی

ایراسا؛ انجمن مردم نهاد یا شرکت سهامی خاص؟!!

جدول های پلیمری خودتمیز شونده تولید شد

توسعه نانو ذراتی که با سرعت یک میلیارد بار در ثانیه می‌چرخند

تشخیص سرطان لوزالمعده با آزمایش تنفس در مراحل اولیه

گام بلند محققان برای درمان «ماکولا» با تولید نوعی قطره چشمی

نیازمند کاربردی کردن علوم نظری برای توسعه اقتصادی هستیم

تشخیص دقیق‌ سرطان با یک سیم مغناطیسی

جای خالی انرژی‌های تجدیدپذیر و توسعه فناوری‌ها در برنامه‌های مدیریت انرژی کشور

استرس گرمایی تهدیدی فراروی انسان ها

بهبود روش ارسال آر.ان‌.ای پیامرسان به سلول‌ها

استفاده از درخشش طلا برای شناسایی ایرادات چاپ سه بعدی

افزایش رفتارهای خودآسیب‌رسان در جامعه/وضعیتی که نخبه‌های تک‌بعدی می‌سازد

نانوذرات مغناطیسی با ایجاد گرما تومور سرطانی را از بین می‌برند

پژوهشگران آلمانی "شنیدن نور" را محقق کردند!

گیرنده های بویایی به تشخیص مشکلات سلامتی کمک می کنند

کنترل تبخیر آب با گرافین

کنترل فعالیت نورون ها با فناوری مافوق صوت، ژن درمانی و دارو

استفاده از میدان های الکتریکی اتمسفر برای پرواز

شرکت های دانش بنیان با ورود به بورس پیشرفت می کنند

اسپری آنتی‌باکتریال پارچه تولید شد/ جلوگیری از رشد باکتری ها

دود آتش کاه و کلش در چشم محیط زیست

نان مهمترین منبع دریافت نمک در بین ایرانی ها است

حامل دارو از صمغ گیاه کندر ساخته شد

اپلیکیشن سلامتی اطلاعات سربازان را هک می کند

تشخیص زمین لرزه با اینترنت

درمان زخم‌های مزمن با استفاده از باند هوشمند

رفع تهدید زنبورهای مهاجم با کمک ردیاب های الکترونیکی

رباتی که بدون چشم نیز همه کار می‌کند

نسل جدید سوسک های رباتیک به اکتشاف محیط زیر آب می روند

دیابت در کمین زنان کارمند

باکتری های روده ویتامین D را مدیریت می کنند

شناسایی ژن مرتبط با تولید پروتئین‌های ضد التهابی

پایان ناباروری در ایران

فناوری نانو وقوع زلزله را پیش بینی می کند

امحای سلول های سرطانی با نانوذرات مغناطیسی

هوش مصنوعی پیش بینی آب و هوا را دقیق تر می کند

اندازه‌گیری بهره هوشی افراد بوسیله اسکن مغزی

کابوس‌هایی با طعم خردل/ سلاح‌های شیمیایی که نفس‌ها را تنگ می‌کنند

گجتی که بوی عرق را ردیابی می کند

تولید آمپول های بدون درد با الهام از پشه

ترس جنگل از مرگ کاغذی