Šķiedras mūsdienās izmanto gandrīz visās nozarēs, un tās var atrast aviācijā, sportā, enerģētikā un veselības aprūpē. Tā rezultātā zinātnieki jau sen ir strādājuši pie spēcīgāku, labāku šķiedru izstrādes.
Nesen pētnieki plkstRowan universitāteASV cenšas radīt spēcīgākās jebkad radītās polimēru šķiedras. Dr Vince Beechley, projekta vadītājs, teica, ka viņu komanda cer izveidot liela mēroga "super šķiedru", ko izmanto. Šī šķiedra tiks izmantota dažādās jomās, lai padarītu produktus stiprākus.
Tiek ziņots, ka Bīčlija komanda nesen saņēma 523 ASV dolāru000 (apmēram 3,34 miljonus juaņu) dotāciju no ASV Nacionālā zinātnes fonda, kas tiks izmantota pētniecībai un tehnoloģiju uzlabošanai nākamo trīs gadu laikā. Komanda ir pirmā, kas sistemātiski pētījusi dažādu siltuma, temperatūras un stiepšanās spēku ietekmi uz konkrētām šķiedrām. Pēc tam viņi veiks plašus eksperimentus un izveidos matemātiskos modeļus.
Smalkāki lāzeri, spēcīgākas šķiedras
Faktiski sākotnēji Rowan Universitātes pētnieks Mets nāca klajā ar ideju izmantot lāzerus, lai uzsildītu projekta īpaši plānās nanošķiedras, kas ir aptuveni 1/200 no cilvēka mata platuma. "Mets arī samontēja lāzera sildīšanas ierīci un savāca provizoriskos datus, kas nepieciešami pētniecības finansējumam," atceras Dr. Beachley.
Ir zināms, ka lāzera stara siltums padara nanošķiedras elastīgas, lai šķiedras varētu izstiepties un to molekulas sakārtot ķēdēs. Pēc tam pētniekiem ātri jāatdzesē šķiedras, lai bloķētu molekulas vietā, stiprinot īpaši smalkās šķiedras. šķipsnas. Pamatojoties uz to, pētnieki uzskata, ka nanošķiedras varētu būt stiprākas nekā biezākas šķiedras, jo to augstā virsmas laukuma un tilpuma attiecība ļauj ātrāk uzsildīt un atdzesēt.
Iepriekšējos eksperimentos pētnieki izmantoja sildelementus vai šķīdinātājus, lai mīkstinātu šķiedras. Darbības precizitāte un šķiedru pārrāvuma ātrums nebija apmierinošs, taču lāzera tehnoloģija var apiet šos trūkumus, jo, pamatojoties uz lāzera precizitāti, pētnieki var ātri skenēt katru šķiedru un secīgi uzsildīt un atdzesēt apmēram milimetru. šķiedra, lūzumi tika ievērojami samazināti.
inovatīvāks nekā inovatīvs
Papildus minētajām tehnoloģijām pētnieki pielietos arī citu pētījumu rezultātu ar lielu attīstības potenciālu - sliežu sistēmu, kas beidzot tika izveidota pēc Dr. Beechley desmit gadu ilgas izpētes un izstrādes un uzlabošanas. Sliežu sistēma, kas nedaudz atgādina stelles automatizāciju, notur, pārvieto un izstiepj katru šķiedru, lāzeram sildot saišķi segmentā pa segmentam.
Profesors Beachley ir diezgan lepns par orbitālo sistēmu, sakot: "Mēs varam pat apstrādāt tūkstošiem optisko šķiedru ar vienu lāzera avotu minūtē." Tas nozīmē, ka vienlaikus var veidot daudzu veidu šķiedras, tostarp neilonu, poliesteru utt., Polietilēnu un oglekli. Dr. Bīčlijs pašlaik strādā pie bioloģiski noārdāmas polipienskābes (PLA) šķiedras izmantošanai biomedicīnā, kas, ja tā tiktu nostiprināta, veicinātu zāļu uzsūkšanos un izdalīšanos organismā.
Es ticu, ka ar svētībulāzera tehnoloģija, mazais šķiedrvielu ķermenis turpinās atbrīvot lielisku enerģiju!
