از دستاوردهای اخیر، تولید مواد با دانه ها، فیلم ها و کامپوزیت های دارای ذراتی است که اندازه های آنها در حد ۱۰۰ میلی متر است. این مواد نخستین بار در دهه ۱۹۸۰ مورد مطالعه قرار گرفت و اغلب به نام نانو متریال نامیده می شود.
خواص نانو متریال چیست ؟
نانو متریال خواصی دارند که اغلب نسبت به خواص مواد سنتی و تجارتی موجود دارای برتری است. این خواص عبارتند از :
- استحکام
- سختی
- انعطاف پذیری
- مقاومت به ساییدگی
- مقاومت به خوردگی
نانو متریال مناسب برای کاربردهای سازه ای (حمل بار) و غیره سازه ای، همراه با خواص منحصر به فرد الکتریکی، مغناطیسی و نوری.
عناصر نانو متریال چیست ؟
یک نانو متریال می تواند هر ترکیبی از عناصر شیمیایی داشته باشند. از جمله این ترکیب های بسیار مهم کار بایدها، نیترایدها، فلزات و آلیاژها، یا پلیمرهای آلی، کامپوزیت های گوناگون است. روش های سنتز این مواد شامل تقطیر گازف سنتز پلاسما، رسوب الکتریکی، سنتز سول – ژل و آلیاژ سازی مکانیکی یا آسیاب کردن گلوله ای است.
پیشنهاد می کنیم، مطالعه مقاله مقابل را در برنامه خود قرار دهید: جوشکاری اصطکاکی
پودر های سنتز شده با فنون مختلف یکجا به صورت مواد حجیم در میآیند که متراکم کردن و تفجوشی یکی از این فنون است.
نانو متریال با اشکال گوناگون و با نام های بسیار موجودند. برای مثال، مواد نانو کریستالی، نانو استراکچر، نانو فاز، نانو پودر ها، نانو وایر ها، نانو تیوب ها و نانو فیلم ها.
پیشنهاد می کنیم، مطالعه مقاله مقابل را در برنامه خود قرار دهید: فلزات نسوز و آلیاژهای نسوز
از آنجا که سنتز این محصولات در مقادیر اتمی صورت می گیرد، بنابراین خلوص همگن بودن و یک نواختی آنها به شدت کنترل می شود. در نتیجه، خواص مکانیکی، فیزیکی و شیمیایی آنها را به دقت می توان کنترل کرد.
برخی کاربردهای جاری و بالقوه این مواد قرار زیرند:
- ابزارها و الماسه های برش که از کاریادها و سایر سرامیک های نانو کریستالی و سرامیک های دیگر ساخته می شوند.
- پودرها برای فراوری متالوژی پودر
- نسل آینده تراشه های کامپیوتری که با استفاده از مواد نانوکریستالی برای بهبود تفکیک صفحه تصویر ساخته شده است.
- صفحه تصویر های مسطح کامپیوتر های لپ تاب، که با سنتز فسفر نانو کریستالی برای بهبود تفکیک صفحه تصویر ساختته می شوند.
- الکترود شمع اتومبیل ها، جرقه زن های راکت ها، ایمپلنت های پزشکی، سنسورهای بسیار حساس، کاتالیزور و رهایی برای از بین بردن آلاینده ها، مغناطیس های بسیار قوی و باتری های چگالی انرژی بالا.
