fanavaran
آخرین اخبار
   
    کد خبر : 96325
    تاریخ انتشار : 18 اسفند 1394 10:43
    تعداد بازدید : 897

    چاپ سه بعدی از گرافن

    بعد از روی کار آمدن فناوری چاپ سه بعدی، محققان دست به کار شده اند تا با استفاده از ماده گرافن محصولات سه بعدی تولید کنند.

    آنا- گرافن، ماده ای که در سال 2004 کشف شد، یک میلیون بار از موی انسان نازک تر و 300 برابر از فولاد سخت تر و محکم تر است و از طرفی، بهترین رسانای برق و حرارت به شمار می رود.
    دانشمندان و مهندسان دانشگاه بوفالو، به تازگی اکسید گرافن را که ماده ای ژل مانند است، داخل قالب های یخ زده ریختند تا از این طریق بتوانند اشیای سه بعدی تولید کنند. این اقدام محققان نتیجه بخش بود، ولی تنها ساختارهایی از این روش قابل تولید بودند که به طور تجاری محدودیت کاربرد داشتند. محققان در گزینه بعدی، از دستگاه پرینتر سه بعدی استفاده کردند. آنها گرافن را با پلیمر یا یک عامل غلیظ کننده ترکیب کردند. این کار مانع از جدا شدن ساختارها از هم می شود. ولی زمانی که پلیمر را در فرآیند حرارتی جدا می کنند، به این ساختار حساس آسیب وارد می شود. محققان با این روش توضیح دادند که چگونه با تغییر کاربری پرینترهای سه بعدی و استفاده از آب یخ زده، مکعب های شبکه ای و با برآمدگی هایی با استفاده از اکسید گرافن، پایه های سه بعدی تولید کرده اند. این سازه ها گام مهمی در تولید کالاهای تجاری گرافنی در عرصه صنایع الکترونیک، دستگاه های تشخیص پزشکی و سایر صنایع به شمار می رود. کار با گرافن دشوار است اما ساخت این سازه ها نشان می دهد که کنترل شکل این ماده در قالب سه بعدی امکان پذیر است. محققان در این آزمایش ها، اکسید گرافن را با آب مخلوط کردند و چارچوب شبکه ای را روی سطحی با دمای منفی 25 درجه سانتی گراد پرینت گرفتند. ماده گرافن بین لایه های یخ پرس می شود که نقش یک ساختار حمایتی را ایفا می کند. محققان بعد از اتمام این فرآیند، شبکه تولید شده را داخل نیتروژن مایع فرو می برند که به سخت تر شدن ارتباط های هیدروژنی آن کمک می کند. سپس شبکه را در یک خشک کن یخ قرار می دهند که یخ را به گاز تغییر می دهد و آن را خارج می کند. نتیجه نهایی، تولید ساختاری پیچیده و سه بعدی ساخته شده از اروژل گرافن است که شکل خود را در دمای اتاق به دست می آورد. محققان با نگهداری گرافن در محیط خنک، اطمینان دارند که این ماده شکل طراحی شده را دوباره به 
    دست می آورد.


    نظر شما



    نمایش غیر عمومی
    تصویر امنیتی :