مشاهده نسخه کامل
: bb
13-02-2008, 16:14
نانو مواد، دسته‌اي از مواد هستند كه از طريق كنار هم قرار‌دادن اتم‌ها، ملكول‌ها يا مجموعه‌هايي از آنها و به طور مصنوعي توليد ميشوند. نانوسراميكها بهدليل داشتن خواص ويژه در بين مواد ديگر از مهم‌ترين و كاربردي‌ترين شاخههاي نانومواد محسوب ميشوند. متن زير برگرفته از مقاله سيد‌محسن محمودي سپهر از دانشگاه علم و صنعت ايران است كه تحت عنوان "مقدمه‌اي بر نانوسراميك" در همايش "نانوتكنولوژي، انقلاب صنعتي آينده" ارايه شده بود و به بيان پتانسيل‌ها و كاربردهاي فعلي نانوسراميكها در دنيا اشاره دارد:
ظهور نانوسراميكها را ميتوان از دهه 90 ميلادي دانست. در اين زمان بود كه كشف خواص پودر‌هاي نانوسراميك بسيار مناسب به نظر مي‌رسيد ولي روش‌هاي آن از لحاظ فناوري، آسان و مقرون‌به‌صرفه نبود.
به‌وجود آمدن نانوتكنولوژي اهميت نانوسراميكها را بيش از پيش آشكار كرد و نانوتكنولوژي باعث تحليل بهتر از پديده‌ها و يافتن روش‌هاي بهتري براي توليد مواد شد. شكل گرفتن مهندسي نانو، منجر به درك بي‌سابقه اجزاي اولية پايه‌اي تمام اجسام فيزيكي و كنترل بر اين اجزا شده است و اين پديده به زودي روشي را كه اغلب اجسام توسط آنها طراحي و ساخته مي‌شده‌اند، دگرگون ميكند.
ويژگي‌هاي نانوسراميكها
الف) استحكام مكانيكي: پوشش دادن سطح اجسام با نانوسراميكها، باعث افزايش استحكام و سختي جسم ميشود كه استحكام آنها بسيار بيشتر از پوششهايي از نوع سراميك‌هاي معمولي است.
ب) ابررسانايي: نانوسراميكها بهعلت داشتن خواص نوري و الكتريكي بهعنوان ابررسانا نيز بهكار مي‌روند.
ج) قدرت پوشش: در ساختار نانو، تعداد مكان‌هاي فعال افزايش مي‌يابد، اين افزايش در سطح منجر به كاهش مقدار مواد مصرفي ميشود و قيمت نهايي محصول كاهش مي‌يابد.
د) قابليت رقابت با مواد ديگر: نانوسراميكها ارزش افزوده فوقالعادهاي را ايجاد ميكنند و اين مواد همانند رنگدانه‌ها و پوششها گرانقيمت هستند.
ه) سازگار با محيطزيست: اين پوششها با محيطزيست سازگار مي‌باشند و آلودگيهاي مواد قبلي را ايجاد نمي‌كنند.
و) انعطاف‌پذيري: در سراميك‌هاي معمولي انعطاف‌پذيري وجود ندارد ولي در نانوسراميكها بهدليل داشتن خاصيت منحصر به فرد در قابليت حركت مرز‌دانه‌ها بر روي هم، انعطاف‌پذيري خوبي وجود دارد.
ز) سطح ويژه بالا: نانوسراميكها سطح ويژة بالايي دارند و در انجام واكنش‌هاي شيميايي در كاتاليست‌ها، سنسور‌هاي گازي، جداسازي و جذب مواد بر روي سطح آن و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
كاربردهاي نانوسراميك
بهعلت خواص فوقالعادهاي كه نانوسراميكها دارند، طراحان محصولات مي‌توانند از آنها بهطور ماهرانه، بهعنوان مواد مخصوص استفاده نمايند. اين مواد مخصوص، مواد اوليه مورد نياز براي ساخت محصولي مستحكم‌تر كه در محدود‌ة دمايي بيشتر عمل ميكند را تامين ميكنند. از طرفي توليد نانوسراميكها در دما‌هاي پايين‌تر، موفقيت بزرگي است كه منجر به توليد اقتصادي محصولات بي‌عيب و با دقت بالا ميشود.
نانوسراميكها در حال توسعه و بهكار‌گيري براي كاربردهاي گوناگون هستند كه از خواص مغناطيسي، نوري، الكتريكي، كاتاليتيكي و ديگر خواص آنها استفاده ميشود. خواص منحصر به فرد نانوسراميكها، محدوده وسيعي از كاربرد از جمله قطعات سراميكي بادوام براي موتو‌ر‌هاي خودكار، سيم‌ها‌‌ي ابر‌رساناي انعطاف‌پذير و اجزاي متصلكننده فاير‌استيكي را به همراه دارد
برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید
ظهور نانوسراميكها را ميتوان از دهه 90 ميلادي دانست. در اين زمان بود كه كشف خواص پودر‌هاي نانوسراميك بسيار مناسب به نظر مي‌رسيد ولي روش‌هاي آن از لحاظ فناوري، آسان و مقرون‌به‌صرفه نبود.
به‌وجود آمدن نانوتكنولوژي اهميت نانوسراميكها را بيش از پيش آشكار كرد و نانوتكنولوژي باعث تحليل بهتر از پديده‌ها و يافتن روش‌هاي بهتري براي توليد مواد شد. شكل گرفتن مهندسي نانو، منجر به درك بي‌سابقه اجزاي اولية پايه‌اي تمام اجسام فيزيكي و كنترل بر اين اجزا شده است و اين پديده به زودي روشي را كه اغلب اجسام توسط آنها طراحي و ساخته مي‌شده‌اند، دگرگون ميكند.
ويژگي‌هاي نانوسراميكها
الف) استحكام مكانيكي: پوشش دادن سطح اجسام با نانوسراميكها، باعث افزايش استحكام و سختي جسم ميشود كه استحكام آنها بسيار بيشتر از پوششهايي از نوع سراميك‌هاي معمولي است.
ب) ابررسانايي: نانوسراميكها بهعلت داشتن خواص نوري و الكتريكي بهعنوان ابررسانا نيز بهكار مي‌روند.
ج) قدرت پوشش: در ساختار نانو، تعداد مكان‌هاي فعال افزايش مي‌يابد، اين افزايش در سطح منجر به كاهش مقدار مواد مصرفي ميشود و قيمت نهايي محصول كاهش مي‌يابد.
د) قابليت رقابت با مواد ديگر: نانوسراميكها ارزش افزوده فوقالعادهاي را ايجاد ميكنند و اين مواد همانند رنگدانه‌ها و پوششها گرانقيمت هستند.
ه) سازگار با محيطزيست: اين پوششها با محيطزيست سازگار مي‌باشند و آلودگيهاي مواد قبلي را ايجاد نمي‌كنند.
و) انعطاف‌پذيري: در سراميك‌هاي معمولي انعطاف‌پذيري وجود ندارد ولي در نانوسراميكها بهدليل داشتن خاصيت منحصر به فرد در قابليت حركت مرز‌دانه‌ها بر روي هم، انعطاف‌پذيري خوبي وجود دارد.
ز) سطح ويژه بالا: نانوسراميكها سطح ويژة بالايي دارند و در انجام واكنش‌هاي شيميايي در كاتاليست‌ها، سنسور‌هاي گازي، جداسازي و جذب مواد بر روي سطح آن و غيره مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
كاربردهاي نانوسراميك
بهعلت خواص فوقالعادهاي كه نانوسراميكها دارند، طراحان محصولات مي‌توانند از آنها بهطور ماهرانه، بهعنوان مواد مخصوص استفاده نمايند. اين مواد مخصوص، مواد اوليه مورد نياز براي ساخت محصولي مستحكم‌تر كه در محدود‌ة دمايي بيشتر عمل ميكند را تامين ميكنند. از طرفي توليد نانوسراميكها در دما‌هاي پايين‌تر، موفقيت بزرگي است كه منجر به توليد اقتصادي محصولات بي‌عيب و با دقت بالا ميشود.
نانوسراميكها در حال توسعه و بهكار‌گيري براي كاربردهاي گوناگون هستند كه از خواص مغناطيسي، نوري، الكتريكي، كاتاليتيكي و ديگر خواص آنها استفاده ميشود. خواص منحصر به فرد نانوسراميكها، محدوده وسيعي از كاربرد از جمله قطعات سراميكي بادوام براي موتو‌ر‌هاي خودكار، سيم‌ها‌‌ي ابر‌رساناي انعطاف‌پذير و اجزاي متصلكننده فاير‌استيكي را به همراه دارد
برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید