Технологик казанышлар: Мөһерләрнең киләсе буыны

Дистә еллар дәвамында плиткалар гади, утилитар материал - бушлыкны һәм мөһер буыннарын тутырырлык функциональ эштән азат иттеләр, ләкин инновация өчен бик сирәк бәйрәм иттеләр. Алар төзелеш, автомобиль һәм сәнәгать проектларында кирәкле уйлану булып күренде, төп функциядән тыш эволюцияне аз көтеп. Ләкин бу хикәя тиз үзгәрә. Соңгы технологик казанышлар плиткаларны басынкы бушлык тутыргычлардан акыллы, адаптив, югары - эш материалларына әйләндерәләр, алар әйләнә-тирәләрен сизә ала, үзләрен төзәтә, электр үткәрә һәм экстремаль шартларга каршы тора ала. Бу алга китешләр арту гына түгел; алар мөһерләр нәрсә эшли алуларын яңадан билгелиләр, тармакларда яңа мөмкинлекләр ачалар һәм киләсе инженерлык һәм дизайн чорына юл ача. Әйдәгез, плиткаларның киләчәген формалаштыручы иң кызыклы технология яңалыкларына чумыйк.

 

Соңгы елларда иң ачышлы уңышларның берсе Мичиган Университеты тикшерүчеләреннән, алар ярымүткәргеч силикон плиткасын ачтылар {{0} once кайчандыр мөмкин булмаган әйбер. Буыннар өчен силиконнар изоляцион характеристикалары белән билгеле, аларны электрон каплау һәм биомедицина җайланмалары кебек электр каршылыгы критик булган кушымталар өчен идеаль итә. Ләкин бу яңа силикон кополимер, - структуралы һәм сызыклы силикон берәмлекләрен берләштергән, электр үткәреп бу конвенцияне кире кага. Ачкыч аның уникаль молекуляр структурасында: Si - O - Si бәйләнеш почмаклары, алар гадәттә традицион силиконнарда 110 градуска утыралар (электрон агымга рөхсәт итәр өчен бик тар), җир торышында 140 градустан башланып, дулкынланган хәлдә 150 градуска кадәр сузыла. Бу кечкенә, ләкин әһәмиятле смена электрон "шоссе" барлыкка китерә, ул электр корылмасын материал аша иркен хәрәкәт итәргә мөмкинлек бирә.

 

Бу ачышның нәтиҗәләре - җитә. Каты гадәти ярымүткәргечләрдән аермалы буларак, бу сыгылмалы, мөһерләнгән - ярымүткәргеч йомшак, бөкләнә торган продуктларга интеграцияләнергә мөмкин - яңа буынга сыгылмалы электроника ишеген ача. Тирегә бер-берсенә бәйләнгән киемле сенсорларны күз алдыгызга китерегез, кәкре өслекләргә уралган сыгылмалы фотоволтаиклар, хәтта динамик үрнәкләр яки образлар күрсәтүче кием, барысы да бу инновацион плитка технологиясе белән эшләнгән. Моннан тыш, кополимерның төсе аның чылбыр озынлыгын көйләп контрольдә тотыла ала: озын чылбырлар түбән - энергия кызыл утын чыгаралар, ә кыска чылбырлар югары - энергия зәңгәр яктылык чыгаралар, төсләрнең тулы спектрын - традицион рәвештә ачык яки ак булган силиконнар өчен. Бу икеләтә функциональлек (үткәрүчәнлек һәм төс контроле) материалны кулланучылар электроникасыннан мода технологияләренә кадәр булган тармаклар өчен - үзгәртүче итә.

 

Тагын бер трансформатив яңалык - сәнәгать һәм төзелеш өлкәләрендә хезмәт күрсәтү һәм ныклыкны революцияләүче - шифалы пломбаларны үстерү. Бу акыллы материаллар зыянны автоматик рәвештә кеше катнашыннан башка төзәтәләр, кул белән ремонтлау чыгымлы, вакыт {{2} кирәклеген бетерәләр. Бу технологиянең үзәгендә микрокапсулалар - кечкенә, буш сфералар шифалы агент белән тутырылган (сыек полимер яки ябыштыргыч кебек) {{5} the плитка эчендә урнаштырылган. Пластик ярыкны яки бушлыкны үстергәндә, микрокапсулалар ярылып, дәвалаучы агентны җибәрәләр, аннары әйләнә-тирә милеге белән реакция ясыйлар, зыянны эффектив "дәвалыйлар".

 

Real {{0} self дөнья - дәвалау плиткалары инде тәэсир итә. Manufacturingитештерүдә, бу технология белән җиһазландырылган торба плиткалары кечкенә агып чыгу очракларын төзәтә ала, кыйммәт чыгымнардан саклый һәм эш вакытын киметә. Төзелештә фасадлар һәм түбәләр төзүдә кулланылган {{4} self дәвалау плиткалары җылылык киңәюе яки һава торышының бозылуы аркасында ярыкларны төзәтә ала, структураның гомер озынлыгын озайта һәм хезмәт күрсәтү чыгымнарын киметә. Хәтта аэрокосмоста, ышанычлылыгы {{6} able булмаган, үз-үзен - шифалы пломбалар критик компонентларны тузудан һәм сакланудан саклый, куркынычсызлыкны тәэмин итә һәм еш тикшерү кирәклеген киметә. Технология алга киткән саен, тикшерүчеләр үз-үзләрен {{9} ing дәвалау плиткаларын эшләп чыгаралар, алар зуррак ярыкларны төзәтә ала, хәтта төрле экологик шартларга яраклаша ала, аларны тагын да күпкырлы итә.

 

Condткәрүчәнлек һәм үз-үзеңне - дәвалаудан тыш, 3D бастыру технологиясе шулай ук ​​плиткаларны куллану һәм куллану ысулын үзгәртә. Традицион плитка куллану еш кына кул коралларына таяна, алар төгәл булмаган - аеруча катлаулы формалар өчен, каты {{4} to -- өлкәләргә, яисә махсус компонентлар . 3 D мөһерләрен бастыру бу проблеманы төгәл, автоматлаштырылган куллануга рөхсәт итеп, кирәкле урында төгәл куллануны тәэмин итә. Бу автомобиль һәм аэрокосмик инженериядә аеруча кыйммәтле, монда двигатель детальләре, самолет панельләре яки электрон корпус кебек уникаль компонент конструкцияләренә туры килер өчен махсус плитка формалары кирәк.

 

3D - бастырыла торган плиткалар тагын да эффектив җитештерү процессларына мөмкинлек бирә. Мәсәлән, модульле төзелештә, 3D - басылган плиткалар префабрикацияләнгән компонентлар арасында өзлексез, һава үткәрми торган бәйләнешләр булдырырга, җыю вакытын кыскартырга һәм структураның гомуми ныклыгын яхшыртырга мөмкин. Электроникада 3D басма плиткаларны сизгер компонентлар тирәсендә катлаулы үрнәкләрдә кулланырга мөмкинлек бирә, дымнан, тузаннан һәм температураның үзгәрүеннән яхшырак саклый. 3D полиграфия технологиясе тагын да кулайрак булган саен, без {{9} pl пломба куллануга күчүне күрәбез, бу калдыкларны киметә һәм чыгымнарны киметә.

 

Нанотехнология - пломба технологиясендә инновациянең тагын бер төп драйверы, традицион плиткаларның эшләвен мөмкин булмаган ысуллар белән арттыру. Нанопартиклар - 100 нанометрдан ким булмаган - кечкенә кисәкчәләр өстәп, тикшерүчеләр материалның көчен, сыгылучылыгын, суга чыдамлыгын, җылылыкка чыдамлыгын сизелерлек яхшырта алалар. Мисал өчен, силикон плиткаларга кремний нанопартиклар өстәү аларның киеренке көчен һәм абразиягә каршы торуын арттыра, аларны сәнәгать техникасы яки транспорт инфраструктурасы кебек югары - куллану өчен идеаль итә. Углерод нанотубы, шул ук вакытта, электр үткәрүчәнлеген көчәйтә ала (ярымүткәргеч плиткасын тулыландыра) һәм җылылык тотрыклылыгын яхшырта ала, плиткаларны экстремаль мохит өчен яраклы итә, мәсәлән, югары - температура сәнәгый процесслары яки космик кушымталар.

 

Нанотехнология шулай ук ​​"акыллы" плиткалар үсешенә мөмкинлек бирә, алар әйләнә-тирәдәге үзгәрешләрне сизә һәм шуңа җавап бирә ала. Мәсәлән, кайбер наноматериал - көчәйтелгән пломбалар температураның, дымның яки ​​басымның үзгәрүен ачыклый һәм оптималь эшне саклап калу өчен үзлекләрен көйли ала. Башкалар химик матдәләр яки пычраткыч матдәләр булуын сизә һәм саклагыч реакция тудыра, төп структурага зыян китермәсен. Бу акыллы плиткалар кырыс шартларда аеруча кыйммәт, анда шартлар тиз һәм көтмәгәндә үзгәрә ала.

Бу технологик казанышларны шулкадәр дулкынландырган нәрсә - аларның бер-берсен кисешү һәм тулыландыру потенциалы. 3D - басылган, үз-үзен - электр үткәргеч, төсне үзгәртә һәм әйләнә-тирә мохитенә яраклаштыра торган шифалы ярымүткәргеч милеген күз алдыгызга китерегез - бу фантастика түгел; бу плитка технологиясенең киләчәге. Бу яңалыклар плиткаларның эшләвен яхшыртмый; алар ярдәмче материалдан тармакларда инновациягә этәрүче критик компонентка кадәр үз ролен киңәйтәләр.

 

Пластик технологиянең киләчәге якты, һәм бу алгарышлар бары тик башлангыч кына. Тикшерүчеләр материаллар фәненең чикләрен алга таба дәвам итсәләр, без тагын да инновацион пломба чишелешләрен күрербез - плиткалардан, башка төзелеш системалары белән аралаша ала торган биодеградацияләнгәннәргә. Кайчандыр гади бушлыкны тутыручы нәрсә хәзер динамик, күп функцияле материал булып тора, ул безнең төзү, җитештерү һәм ясау ысулын үзгәртә. Төзелеш, автомобиль, электроника һәм аэрокосмос өлкәсендәге профессионаллар өчен бу технологик казанышлар турында хәбәрдар булып калу, сызыктан алда калу һәм аларның проектлары өчен яңа мөмкинлекләр ачу өчен ачкыч булачак.