تولید ماده ای مستحکمتر از فولاد
تولید ماده ای مستحکمتر از فولاد
تولید ماده‌ای صدها برابر مستحکمتر از فولاد با استفاده از نانو دانشگران مرکز پیشرفته فن‌آوری‌های کامپوزیتی فلوریدا (FAC2T) در دانشگاه ایالتی فلوریدا، در حال توسعه ماده‌ای ده برابر سبک‌تر و در عین حال 250 برابر مستحکمتر از فولاد هستند. به گزارش سرویس «فن‌آوری» خبرگزاری دانشجویان ایران(ایسنا)، کار کردن با چنین ماده‌ای می‌تواند رویایی برای هر مهندس باشد. اگر این ماده هادی بسیار خوب الکتریسیته یا حرارت نیز باشد، دیگر وجود این ماده بیشتر به داستان‌های علمی تخیلی شباهت پیدا می‌کند. Ben Wang پروفسور مهندسی صنعتی دانشکده مهندسی FSU در دانشگاه A&M فلوریدا مدیر این گروه (FAC2T) است که در زمینه توسعه مواد کامپوزیتی با قابلیت بالا و روش‌های ساخت چنین کامپوزیت‌هایی فعالیت می‌کند. Wang در زمینه مهندسی مواد نانو که یک زمینه رو به رشد است، شناخته شده می‌باشد. زمینه اصلی فعالیت وی، یک ماده خارق‌العاده به نام Buckypaper است که می‌تواند کاربردهای زیادی در زمینه توسعه ساختارهای مورد استفاده در صنعت هوا - فضا، تولید وسایل نقلیه زرهی و ساخت نسل جدیدی از نمایشگرهای رایانه‌یی داشته باشد. وی می‌گوید: «هدف ما در FAC2T درک میزان استحکام مواد کامپوزیتی ساخته شده با استفاده از buckypaper می‌باشد. به علاوه، تمرکز ما بر روی توسعه فرآیندهای تولید انبوه و ارزان این مواد است». Buckypaper از نانولوله‌های کربنی ساخته شده‌اند. Buckypaper نام خود را از Buckminsterfullerene یا C-60 اخذ کرده است. C-60 نوعی مولکول کربنی است که به دلیل داشتن پیوندهای محکم اتمی، دو برابر الماس استحکام دارد. از جمله ویژگی‌ها و کاربردهای Buckypaper این است که : اگر در معرض بار الکتریکی قرار گیرد، می‌تواند روشن شده و به عنوان نمایشگر تلویزیون یا رایانه به کار رود. این نمایشگرها نسبت به لوله اشعه کاتدی و بلور مایع، انرژی کمتری مصرف کرده، روشن‌تر بوده و یکنواختی نور بیشتری دارد. Buckypaper همچنین یکی از موادی است که در میان مواد شناخته شده، بیشترین هدایت حرارتی را دارد و می‌تواند در انتقال حرارت تولید شده در رایانه‌ها و سایر ابزارهای الکترونیکی به خارج از دستگاه به کار گرفته شود. این امر امکان کوچک‌تر شدن بیشتر ابزارهای الکترونیکی را فراهم می‌آورد. به دلیل قابلیت انتقال مقدار زیادی بار الکتریکی توسط Buckypaper، می‌توان از این ماده به صورت یک فیلم نازک بر روی هواپیما استفاده کرد. در این صورت رعد و برقی که به هواپیما برخورد می‌کند، بر روی سطح پخش شده و آسیبی به هواپیما وارد نمی‌شود. همچنین می‌توان از این فیلم‌ها برای محافظت از مدارات الکتریکی داخل هواپیما از تداخل الکترومغناطیسی استفاده کرد. این نوع تداخل می‌تواند به تجهیزات آسیب رسانده و موجب تغییر تنظیمات شود. همچنین در هواپیماهای نظامی می‌توان از این فیلم‌ها برای تغییر اثر الکترومغناطیسی هواپیما استفاده کرد. این اثر موجب شناسایی هواپیما توسط رادار می‌شود. به گزارش ایسنا، Kirby Kemper معاون پژوهشی FSU می‌گوید: « FAC2T پیشرو یک انقلاب در فن‌آوری است که نحوه تولید اشیای اطراف ما را تغییر خواهد داد. گروهی متشکل از اعضای هیات علمی، دانشجویان و فوق دکتراها می‌خواهند قابلیت‌های بسیار زیاد فن‌آوری نانو را شناسایی کنند. کاربردهای بالقوه بسیار جالب توجه می‌باشند.» FSU چهار اختراع ثبت شده در US Patent دارد که مربوط به تحقیقات Buckypaper می‌باشند. Wang می‌گوید: «ما به دنبال جمع کردن محققان در یکجا هستم تا فرصت‌های تحقیقاتی خوبی ایجاد کنیم. ما دانشجویان و اعضای هیئت علمی بسیار مستعدی داریم و سعی می‌کنیم تا قابلیت آنها به طور کامل به ظهور برسد»
