Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Процесс синтезирования керамических материалов длится менее минуты

Процесс синтезирования керамических материалов длится менее минуты

27 августа 2020


Ускорение процесса синтезирования различных материалов играет большую роль в современном мире — это решит многие проблемы современных разработок в технике и промышленности. Процесс создания трехмерных объектов нередко сопровождается значительными финансовыми и временными затратами, сложной геометрией и концентрацией различных дефектов деталей. Поэтому ученые нацелились на создание метода, который позволит сократить время изготовления керамических материалов при улучшении техники их изготовления.

Так, удалось разработать совершенно новый и рекордно быстрый способ синтезирования керамики, который отличается от ныне существующих более низкими финансовыми и временными затратами, а также отсутствием необходимости вовлечения в изготовление дорогостоящего оборудования. Традиционный метод получения керамических материалов ориентируется на процесс спекания порошков при температуре свыше 2000 градусов Цельсия. Однако время, которое требуется на создание керамических материалов, может растягиваться от нескольких часов (для завершения процесса спекания) до нескольких дней (для получения готового продукта). При этом исходные соединения могут претерпевать изменения в составе, благодаря присутствующим летучим веществам. Современные методы создания материалов — сверхбыстрый и фотонный способ спекания, быстрый термический отжиг — также имеют ряд недостатков, но все же позволяют оборудованию специального отраслевого назначения работать продуктивно.

В этом году учёные анонсировали новый сверхбыстрый метод высокотемпературного спекания, который основывается на использовании двух углеродных лент, между которыми исходная заготовка в виде смешанных порошков солей и оксидов помещается и претерпевает изменения за счет нагрева с помощью электричества. В процессе выделяется тепло, которое способствует дополнительному увеличению температуры образца, и происходит это очень эффективно и быстро — до 10 тыс. градусов за минуту. Высокие температура и скорость снижают до минимума процесс испарения веществ в составе исходного образца, а также предотвращают взаимную диффузию.

Процесс сверхбыстрого спекания при высокой температуре состоит из трех этапов. На первом этапе происходит быстрый нагрев заготовленного образца примерно за полминуты. На втором этапе удерживается высокая температура в течение 10 секунд, за которые происходит процесс спекания порошковой смеси в керамический материал. Наконец, на третьем этапе нагреватели отключаются, и вся конструкция менее чем за полтора десятка секунд остывает до комнатной температуры. Таким образом, весь процесс создания керамики занимает меньше минуты. Этого достаточно, чтобы синтезировать подавляющее разнообразие керамических материалов.

DDNDDDDD

Другая информация
15 апреля 2021
Техника ультразвуковой визуализации позволяет читать мысли

Работа новой системы основывается на технологии функционального ультразвука, которая точно отображает нейронную активность из ее источника глубоко в мозге с разрешением около 100 мкм.

12 апреля 2021
Изучена структура углерода под давлением 2000 гПа

Алмазная фаза углерода, как считают ученые, является самой «упрямой» структурой, которая способна сохранится в гораздо большем диапазоне планетарных условий, чем считалось ранее.

08 апреля 2021
Археи искажают свою ДНК экстремальными способами

Микробы-археи могут мгновенно искажать свою ДНК, чтобы включать и выключать нужные гены. Такой вид молекулярной «гимнастики» ранее никогда не наблюдался у других организмов.

05 апреля 2021
Ученые разработали устройство, которое помогает ускорить регенерацию костей

Новый модифицированный метод введения лекарств с помощью специального имплантируемого устройства исключает необходимость в повторных инъекциях.

01 апреля 2021
Искусственный интеллект поможет диагностировать рак молочной железы

Аналитическая система была обучена с помощью процессов машинного обучения, чтобы предсказывать такие молекулярные характеристики, как экспрессия генов и белков и состояние ДНК.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!