Күзәнәк материал турында сез күпме беләсез?

Тәндәге сөякләрдән алып кофе җитештерүче фильтрга кадәр бөтен җирдә күзәнәк материаллар бар.

Ләкин тишекләр белән тулы нәрсә ничек мөһим булырга мөмкин? .Авап арасындагы катлаулы биюдә

каты материал үзе һәм андагы киң күзәнәкләр челтәре. Бу үзара бәйләнеш уникаль үзенчәлекләр тудыра

медицина, энергия саклау, хәтта космик разведка кебек өлкәләрне революцияләделәр.

Кечкенә кесәләр, күзгә күренми торган тоннельләр, микроскопик куышлыклар белән капланган материалны күз алдыгызга китерегез. Бу кимчелекләр түгел

- алар күзәнәк материалларның билгеләү характеристикасы, һәм алар гаҗәп санның ачкычын тоталар

төрле тармакларда алга китеш.

Космонавтларның Халыкара космик станциядә ничек чиста һава сулавы турында уйлаганыгыз бармы? Яки ничек галимнәр

җиңелрәк, көчлерәк төзелеш материаллары ясый аламы? Youавап сезне гаҗәпләндерергә мөмкин - барысы да искиткеч белән бәйле

күзәнәк материаллар дөньясы. Әйдәгез, әйдәгез, бу могҗизалар артындагы кызыклы фәнгә игътибар итик!

Нинди материаллар?

Аларның төп өлешендә күзәнәк материаллар - күзәнәкләр белән капланган материаллар - кечкенә структуралар яки структуралардагы бушлыклар.

Бу күзәнәкләр зурлыгы белән зур булырга мөмкин, микроскопик нанометрлардан (метрның миллиардтан бер өлешенә кадәр)

миллиметр зурлыктагы куышлыклар (метрның меңнән бере). Зурлыгы, формасы һәм бу күзәнәкләрнең ничек тоташуы барысы да уйный

материалның үзлекләрен билгеләүдә мөһим роль.

Ике төп төр карарга кирәк:

* Ачык күзәнәкле күзәнәк:

Гөмбәне күз алдыгызга китерегез. Бу асылда ачык күзәнәкле күзәнәк.Чокырлар үзара бәйләнгән, сыеклыкларга мөмкинлек бирә

алар аша җиңел агып китәргә. Кофе фильтрлары,күбекләр, һәм сөякнең кайбер төрләре ачык күзәнәк материалларына мисал.

* Ябык күзәнәк күзәнәклеге:

Монда, күзәнәкләр каты материал эчендә изоляцияләнгән күбекләр, бер-берсенә тоташмыйлар. Уйла

пумица ташы - тишекләр белән тулы, ләкин су алар арасында йөри алмый. Полистирол упаковка һәм

кайбер вулкан кыялары ябык күзәнәк материалларына мисал.

Галимнәр һәм инженерлар материалның порошитлыгының төрен һәм характеристикаларын аңлап, дизайн ясый алалар

конкрет кушымталар өчен материаллар. Киләсе бүлектә моның ничек эшләнүен тикшерербез!

Күренекле материал төрләре

Дөньякүзәнәк материалларкиң һәм табигый һәм синтетик материалларның киң спектрын үз эченә ала.

Менә аларның килеп чыгышы яки составы буенча классификацияләнгән иң еш очрый торган төрләргә күз салу:

Табигый күзәнәк материаллар:

Кыялар һәм файдалы казылмалар:

Ком ташы, пумица һәм зеолитлар - табигый рәвештә барлыкка килгән күзәнәкле кыяларның кайбер мисаллары.

Бу материаллар фильтрлауда, төзелеш агрегатларында, хәтта мәче чүпләрендә дә кулланыла

аларның төрле күзәнәк зурлыклары һәм өслек мәйданнары.

 

 

Биологик материаллар:

Сөяк, агач, тарак - барысы да үзенчәлекле табигый күзәнәк материаллар. Сөяк, мәсәлән,

көч һәм сыгылучылык тәэмин итүче катлаулы ачык күзәнәк структурасы бар, ә агачның күзәнәклеге рөхсәт итә

үсемлекләрдә су һәм туклыклы транспорт өчен.

 

 

Синтетик күзәнәк материаллар:

Полимерлар:

Полиуретан һәм полистирол кебек полимер күбекләр төрү, изоляция өчен киң кулланыла,

һәм һаваны каплаган ябык күзәнәк структурасы аркасында ябыштыру.

 

 

Полиуретан күбек

 

 

Керамика:

Бу инженер материаллар контроль күзәнәк структурасы белән эшләнергә мөмкин, аларны идеаль итә

фильтрлау мембраналары, катализаторлар, ягулык күзәнәкләре кебек кушымталар.

Керамик фильтрлау мембранасы

 

Металл:

Күренекле металллар җиңел төзелеш материаллары һәм биомедицина имплантлары кебек өлкәләрдә тартыла

Аларның көчле-авырлык дәрәҗәсе һәм аларның ихтыяҗларын конкрет ихтыяҗларга яраклаштыру сәләте аркасында.

Металл

Металл-органик нигезләр (MOF):

Бу дизайнер материаллары синтетик могҗизалар, югары тәртипле һәм көйләнә торган күзәнәк структурасы.

Алар газ саклауда, аеруда һәм наркотиклар китерүдә зур потенциалга ия.

Металл органик нигез (MOF)

Бу күзәнәк материаллар без төрле материаллар дөньясының үрнәкләрен генә искә төшердек.

Күренекле материалларның үзенчәлекләре

Каты материалларда каты һәм буш урынның уникаль комбинациясе аларга төрле сыйфатлар бирә

аларны төрле кушымталарда кыйммәтле итә. Әйдәгез, кайбер төп физик, механик,

һәм күзәнәк материалларның химик үзлекләре:

Физик үзенчәлекләр:

Тыгызлыгы:

Чокырлар булу сәбәпле, күзәнәк материаллар, гадәттә, күзәнәк булмаган хезмәттәшләренә караганда азрак тыгыз.

Бу аларны җиңел итә, бу аэрокосмик инженерия һәм төзелеш кебек кушымталарда бик мөһим.

Азрак тыгыз күзәнәкле материал - тыгызрак булмаган материал

 

* Чиста процент:

Бу кыйммәт, аның гомуми күләме белән чагыштырганда, материал эчендәге бушлыклар күләмен күрсәтә. Higherгары процент ачык һәм үзара бәйләнгән күзәнәк структурасын күрсәтә.

* Рөхсәт:

Бу характеристика материалның сыеклыкларга (газларга яки сыеклыкларга) үтеп керү мөмкинлеген күрсәтә. Кәүсәләрнең зурлыгы, формасы һәм тоташуы үткәрүчәнлеккә зур йогынты ясый.

Механик үзлекләр:

* Көч:

Чокырларның булуы кайвакыт материалның гомуми көчен киметергә мөмкин.

Шулай да, күзәнәк структурасының акыллы инженериясе күзәнәк материаллар ясарга мөмкин

гаҗәп авырлык-авырлык күрсәткечләре, аларны җиңел төзелештә кыйммәтле итәләр.

* Эластиклык:

Бу мөлкәт стресс астында материалның күпме деформацияләнүен һәм кире кайтуын билгели

аның оригиналь формасы. Порозитик эластиклыкка катлаулы ысуллар белән тәэсир итә ала

материаль һәм күзәнәк төзелеше.

Химик үзенчәлекләр:

* Реактивлык:

Чокырлар ясаган биек өслек мәйданы аларны күзәнәк булмаган материаллар белән чагыштырганда реактиврак итә ала.

Бу катализ кебек кушымталарда отышлы, монда өслек мәйданы химик реакцияләргә ярдәм итә.

* Каршылык:

Күзәнәк материаллар билгеле элементларга яки химик матдәләргә каршы торырга мөмкин. Мәсәлән,кайбер керамик керамика

искиткеч җылылыкка каршы тору, аларны югары температурада куллану өчен яраклы итү.

Бу үзенчәлекләрнең үзара бәйләнешен аңлап, галимнәр һәм инженерлар күзәнәк материаллар ясый ала

конкрет ихтыяҗлар. Киләсе бүлектә без бу материалларның төрле тармакларда ничек эшләнгәнен күрербез!

Күренекле материалларның өстенлекләре һәм проблемалары

Күренекле материаллар уникаль өстенлекләр җыелмасын тәкъдим итә, аларны төрле тармакларда кыйммәтле итә. Менә кайбер төп өстенлекләргә күз салыйк:

* Surfaceгары өслек мәйданы:

Чокырларның катлаулы челтәре кечкенә күләмдә зур өслек мәйданын барлыкка китерә. Бу фильтрлау, adsorption, катализ кебек процесслар өчен файдалы, монда өслек мәйданы материал һәм сыеклыклар / газлар арасындагы үзара бәйләнешне көчәйтә.

* Иңел:

Чокырлар булу сәбәпле, күзәнәк материаллар, гадәттә, күзәнәк булмаган хезмәттәшләренә караганда җиңелрәк. Бу аэрокосмик инженерия һәм ягулыкны саклаучы машиналар кебек кушымталарда бик мөһим, анда авырлыкны киметү төп максат булып тора.

* Контроль агым үзенчәлекләре:

Чокырларның зурлыгы, формасы һәм бәйләнеше сыеклыкларның материал аша агымын контрольдә тотарга мөмкин. Бу төгәл фильтрлау, контрольдә тотылган наркотиклар китерү, газны эффектив аеру мөмкинлеге бирә.

* Propertiesзенчәлекле үзенчәлекләр:

Материалларның киң ассортименты күзәнәкле булырга мөмкин, һәм күзәнәк структурасы үзе билгеле бер үзенчәлекләргә ирешү өчен инженер булырга мөмкин. Бу күпкырлылык галимнәргә төрле кушымталар өчен материаллар эшләргә мөмкинлек бирә.

Ләкин, күзәнәк материаллар да кайбер кыенлыклар белән килә:

* Көч:

Чокырлар булу материалның гомуми көчен киметергә мөмкин. Моны йомшарту җентекләп эшкәртү һәм эшкәртү техникасын таләп итә.

* Сынык:

Чокырлар стресс концентрация ноктасы булып эшләргә мөмкин, бу материалны югары басым астында ярылуга яки ватылуга җиңелрәк итә.

* Manufactитештерү катлаулылыгы:

Кирәкле күзәнәк структурасын булдыру катлаулы булырга һәм чыгымнарны арттырырга мөмкин булган махсус җитештерү техникасын таләп итәргә мөмкин.

Синтерланган Датсыз Корыч Порошок материалларын махсус куллану

Синтерланган дат басмаган корычкүзәнәк материаллар - уникаль өстенлекләре булган күзәнәк материалның билгеле бер төре:

* Strengthгары көч һәм ныклык:

Синтеринг, җитештерү процессы, тотрыксыз корыч кисәкчәләр арасында нык бәйләнешләр тудыра, нәтиҗәдә нык һәм озак вакытлы материал барлыкка килә.

* Коррозиягә каршы тору:

Дат басмаган корыч коррозиягә искиткеч каршылык тәкъдим итә, бу материалларны каты мохит яки сыеклыклар белән куллану өчен идеаль итә.
* Биокомплективлык: Датланмаган корычның кайбер дәрәҗәләре биокомпонентлы, димәк, алар кеше организмына куркынычсыз урнаштырыла ала. Бу фильтр яки сөяк имплантаты кебек биомедицина кушымталары өчен ишекләр ача.

* Oreзенчәлекле күзәнәк структурасы:

Синтерланган дат басмаган корычтагы күзәнәкләрнең зурлыгы һәм бүленеше контрольдә тотыла, төгәл фильтрлау яки сыеклык тарату мөмкинлеге бирә.

Бу үзлекләр синтерланган дат басмаган корыч күзәнәк материалларны төрле кушымталарда кыйммәтле итә, шул исәптән:

* Фильтрлау:

Алар өчен сәнәгать фильтрларында киң кулланыласыеклыклар һәм газлар, аеруча югары көч һәм ныклык таләп иткән кушымталарда.

* Сыеклык тарату:

Аларның контрольдә тотылуы хроматография яки ягулык күзәнәкләре кебек процессларда сыеклыкларны таратырга мөмкинлек бирә.

*Тынычландыручылар:

Катлаулы күзәнәк структурасы тавыш дулкыннарын эффектив рәвештә киметә ала, аларны тавышны киметү кушымталарында файдалы итә.

* Биомедицина имплантатлары:

Аерым классларның биокомпонентлы табигате аларны сөяк имплантатлары яки дарулар җибәрү җайланмалары өчен яраклы итә.

Highгары көч, коррозиягә каршы тору һәм көйләнә торган күзәнәк структурасы комбинациясе синтерланган дат басмаган корыч күзәнәк материалларны төрле таләпчән кушымталарда кыйммәтле әйбер итә.

Күренекле материалларның кушымталары: Эшләр дөньясы

Күзәнәк материалларның уникаль үзенчәлекләре төрле тармакларда бик күп кушымталарга китерде.

Менә бу тишек могҗизаларның ничек эшләве турында күзаллау:

Индустриаль кушымталар:

Фильтрлау системалары:

Кофе фильтрларыннан алып, зур сәнәгать фильтрларына кадәр, кирәкле материалны аеру өчен күзәнәк материаллар кирәк

катнашмадан компонентлар. Аларның контрольдә тотылган зурлыгы кирәк булмаган кисәкчәләрне капларга мөмкинлек бирә

кирәкле сыеклык үтеп китү.

Кофе фильтры

Катализатор ярдәм итә:

Химик реакцияләрдә катализаторлар процессны тизләтә. Биек өслеге булган күзәнәк материаллар тәэмин итә

Төрле сәнәгать процессларында аларның эффективлыгын арттырып, бу катализаторлар өчен мәйданчык.

Көндәлек куллану:

Изоляция:

Fiberепсел пыяла яки күбек кебек материаллар эчендә капланган һава зур изолятор ролен башкара,

кышын өйләребезне җылы, җәйдә салкын тоту.

 

Пыяла пыяла изоляциясе

Тавыш абсорбциясе:

Акустик панельләр яки тавыш үткәрми торган күбекләр кебек күзәнәк материаллар сәләтле

тавыш дулкыннарын сеңдерү, тавышны киметү һәм тыныч шартлар тудыру.

Акустик панель

Кисү кыры кушымталары:

Биомедицина инженериясе:

Күренекле материаллар бу өлкәдә революция ясыйлар. Мәсәлән, күзәнәкле скафолдлар кулланыла

тукымалар инженериясе, яңа күзәнәкләр үссен өчен структура, порошоклы дарулар китерү

системалар даруларны контрольдә тотарга мөмкин.

 

 

Токым инженериясе өчен күзәнәк

Аэрокосмос:

Аэрокосмик инженериядә җиңел, ләкин көчле материалларга ихтыяҗ бик мөһим.

Көчле металллар җиңелрәк самолет детальләрен булдыру потенциалын өйрәнәләр

көчне бозмыйча.

Бу берничә мисал гына - күзәнәк материалларны куллану чыннан да төрле һәм

гел үсештә. Галимнәр белән яңа һәм инновацион материаллар эшләүне дәвам итәләр

контроль күзәнәк структуралары, аларны куллану мөмкинлекләре, һичшиксез, киңәячәк!

Йомгаклау

Бу блог дәвамында тикшергәнчә, күзәнәк материаллар фәнни яктан гына кызык түгел

перспектив, ләкин шулай ук ​​гаҗәеп күпкырлы һәм киң тармакларда кирәк.

Агач һәм сөяк кебек органик материалларның табигый гөмбәзеннән алып, югары инженерлы күзәнәккә кадәр

керамикада һәм металлда, бу материаллар көндәлек продуктларда һәм заманча әйберләрдә мөһим роль уйныйлар

технологияләр бер үк.

Әйдәгез, күзәнәк материаллар белән өйрәнүне дәвам итик, яңа чишелешләрне ачу һәм

безнең дөньяны үзгәртә алган мөмкинлекләр. Махсус порус Синтерланган дат басмас корыч фильтр, әгәр

Төгәлрәк мәгълүматны белергә телисез, зинһар, электрон почта аша HENGKO белән элемтәгә керергә ирек бирегез

ka@hengko.comяки түбәндәге формада.