Νέα μελέτη επιστημόνων στο North Carolina State University υποδεικνύει πως ένα υλικό που αποτελείται από μια πολυμερική ένωση με σωματίδια τριοξειδίου του βισμουθίου υπόσχεται πολλά ως προς την αντικατάσταση των υλικών που χρησιμοποιούνται συμβατικά για προστασία από την ακτινοβολία- όπως ο μόλυβδος.Το υλικό αυτό είναι ελαφρύ, αποτελεσματικό στην προστασία από την ιοντίζουσα ακτινοβολία, όπως οι ακτίνες Γάμμα, και μπορεί να κατασκευάζεται γρήγορα, καθιστώντας το ένα πολλά υποσχόμενο υλικό για χρήση σε εφαρμογές όπως η εξερεύνηση του διαστήματος και η ιατρική. Τα συμβατικά υλικά προστασίας από την ακτινοβολία, όπως ο μόλυβδος, είναι συχνά δαπανηρά, βαρέα και τοξικά για την ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον. Αυτή η proof of concept μελέτη δείχνει πως η ένωση τριοξειδίων του βισμουθίου θα μπορούσε να λειτουργήσει ως αποτελεσματική ασπίδα κατά της ακτινοβολίας, ενώ μετριάζει τα μειονεκτήματα που συνδέονται με τα παραδοσιακά υλικά προστασίας.
Στη νέα αυτή μελέτη οι ερευνητές έδειξαν πως μπορούσαν να δημιουργήσουν την ένωση χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που βασίζεται στο υπεριώδες φως, αντί να βασίζονται σε χρονοβόρες τεχνικές υψηλών θερμοκρασιών. Η μέθοδος αυτή επέτρεψε τη δημιουργία της ένωσης μέσα σε μερικά λεπτά και σε θερμοκρασία δωματίου. Επίσης, οι δοκιμές που έγιναν για να διαπιστωθούν οι μηχανικές ιδιότητες του υλικού έδειξαν πως είναι αποτελεσματικό στην προστασία από ακτίνες Γάμμα, ενώ παράλληλα είναι ελαφρύ και δυνατόν.
Ένα νέο, «σούπερ» ατσάλι δημιούργησαν ερευνητές στο HKU (Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ), στο πλαίσιο ενός προγράμματος ονόματι «Super Steel». Το πρόγραμμα, του οποίου ηγήθηκε ο καθηγητής Χουάνγκ Μινγκξίν, του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών του πανεπιστημίου, σε συνεργασία με το Lawrence Berkeley National Lab (LBNL), πέτυχε σημαντικές εξελίξεις στο νέο, super D&P ατσάλι (που παράγεται μέσω μιας νέας μεθόδου) βελτιώνοντας κατά πολύ την αντοχή του. Επιδεικνύει μεγάλες δυνατότητες για χρήση σε διάφορες εφαρμογές, μεταξύ των οποίων ανώτερα αλεξίσφαιρα γιλέκα, καλώδια για γέφυρες, ελαφρότερα αυτοκίνητα και στρατιωτικά οχήματα, αεροδιαστημική και υψηλής δύναμης μπουλόνια και βίδες στην οικοδομική βιομηχανία» είπε ο καθηγητής Χουάνγκ.
Στο πρόσφατο επίτευγμα στο (super D&P) ατσάλι επιτύχαμε έναν άνευ προηγουμένου συνδυασμό δύναμης και σκληρότητας, που μπορεί να ανταπεξέλθει σε μεγάλες πρόκλησεις σε βιομηχανικές εφαρμογές κρίσιμης σημασίας ως προς την ασφάλεια- να αποκτήσει εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα έναντι σπασίματος, έτσι ώστε να αποτρέπεται το καταστροφικό πρόωρο σπάσιμο δομικών υλικών. Το επίτευγμα επίσης αλλάζει τη συμβατική άποψη πως η απόκτηση υψηλής δύναμης είναι σε βάρος της σκληρότητας» είπε ο καθηγητής Χουάνγκ. Πέραν του πλεονεκτήματος αυτού, το κόστος των πρώτων υλών για το ατσάλι D&P είναι μόνο 20% του ατσαλιού (maraging) που χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή στην αεροδιαστηιμική βιομηχανία.
Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο Science.
ΑΜΠΕ
Στη νέα αυτή μελέτη οι ερευνητές έδειξαν πως μπορούσαν να δημιουργήσουν την ένωση χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που βασίζεται στο υπεριώδες φως, αντί να βασίζονται σε χρονοβόρες τεχνικές υψηλών θερμοκρασιών. Η μέθοδος αυτή επέτρεψε τη δημιουργία της ένωσης μέσα σε μερικά λεπτά και σε θερμοκρασία δωματίου. Επίσης, οι δοκιμές που έγιναν για να διαπιστωθούν οι μηχανικές ιδιότητες του υλικού έδειξαν πως είναι αποτελεσματικό στην προστασία από ακτίνες Γάμμα, ενώ παράλληλα είναι ελαφρύ και δυνατόν.
Ένα νέο, «σούπερ» ατσάλι δημιούργησαν ερευνητές στο HKU (Πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ), στο πλαίσιο ενός προγράμματος ονόματι «Super Steel». Το πρόγραμμα, του οποίου ηγήθηκε ο καθηγητής Χουάνγκ Μινγκξίν, του Τμήματος Μηχανολόγων Μηχανικών του πανεπιστημίου, σε συνεργασία με το Lawrence Berkeley National Lab (LBNL), πέτυχε σημαντικές εξελίξεις στο νέο, super D&P ατσάλι (που παράγεται μέσω μιας νέας μεθόδου) βελτιώνοντας κατά πολύ την αντοχή του. Επιδεικνύει μεγάλες δυνατότητες για χρήση σε διάφορες εφαρμογές, μεταξύ των οποίων ανώτερα αλεξίσφαιρα γιλέκα, καλώδια για γέφυρες, ελαφρότερα αυτοκίνητα και στρατιωτικά οχήματα, αεροδιαστημική και υψηλής δύναμης μπουλόνια και βίδες στην οικοδομική βιομηχανία» είπε ο καθηγητής Χουάνγκ.
Στο πρόσφατο επίτευγμα στο (super D&P) ατσάλι επιτύχαμε έναν άνευ προηγουμένου συνδυασμό δύναμης και σκληρότητας, που μπορεί να ανταπεξέλθει σε μεγάλες πρόκλησεις σε βιομηχανικές εφαρμογές κρίσιμης σημασίας ως προς την ασφάλεια- να αποκτήσει εξαιρετικά υψηλή σκληρότητα έναντι σπασίματος, έτσι ώστε να αποτρέπεται το καταστροφικό πρόωρο σπάσιμο δομικών υλικών. Το επίτευγμα επίσης αλλάζει τη συμβατική άποψη πως η απόκτηση υψηλής δύναμης είναι σε βάρος της σκληρότητας» είπε ο καθηγητής Χουάνγκ. Πέραν του πλεονεκτήματος αυτού, το κόστος των πρώτων υλών για το ατσάλι D&P είναι μόνο 20% του ατσαλιού (maraging) που χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή στην αεροδιαστηιμική βιομηχανία.
Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο Science.
ΑΜΠΕ
No comments :
Post a Comment