نانو مواد بلوري توده اي

[PrinceEmilio]

:196:

مواد نانوبلوري توده اي از بلورهايي ساخته شده اند كه شامل چندصد تا چندهزار اتم بوده و در كنار يكديگر قرارگرفته اند. ساختار نانوبلورها بدليل فشردگي اتم ها در كنار يكديگر كمترين انرژي آزاد سطحي را دارد.وقتي اندازه بلور در ماده به سمت نانومقياس مي رود ، نسبت اتم هاي موجود بر روي مرز دانه ها به تعداد اتم هاي كل افزايش مي يابد. رفتار اتم هاي مرزي كاملاً متفاوت از اتم هاي داخل ذره مي باشد و رفتار كل ماده را تحت تأثير قرار مي دهد. غالبا اين پديده در فلزات باعث افزايش استحكام، سختي، مقاومت الكتريكي، ظرفيت حرارتي ويژه، بهبود انبساط حرارتي، خواص مغناطيسي و كاهش رسانايي حرارتي و در سراميكها باعث افزايش چكشخواري، بهبود خواص مكانيكي و حرارتي مي گردد.براي ايجاد مواد نانوبلوري توده اي چندين روش وجود دارد كه عبارتنداز:- فشرده سازي پودر- روش هاي متبلورسازي مواد آمورف اوليه - فرآوري تغيير شكل پلاستيكي شديددر روش فشرده سازي پودر ابتدا ذرات نانومقياسي توليد مي شوند كه متعاقباً توسط روش هاي استاتيكي يا ديناميكي به هم فشرده مي شوند.متبلورسازي مواد آمورف مي تواند ريزترين مقياس از نانوساختارها را توليد كند، اما محدود به موادي مي شود كه مي توانند ابتدا به حالت آمورف برسند.روش هاي فرآوري تغيير شكل پلاستيكي شديد تنها براي فلزات كاربرد دارند. كاهش اندازة بلور تقريباً در هر فلز باعث افزايش چشمگير استحكام و در بسياري مواد باعث افزايش چكش خواري مي گردد. به خاطر اينكه چنين روش هايي مي توانند در مقياس بزرگ اجرا شوند، بسيار بيشتر از روش هاي ديگر براي تجاري سازي مورد توجه هستند.سراميك هاي نانوبلوري خاصيت چكش خواري بيشتري را بروز مي دهند، بدين معني كه اين تركيبات نسبت به مواد مشابه غير بلوري شكنندگي كمتري دارند. اين مسأله اجازه تبديل شدن آنها به مفتول را ميدهد و بر اساس خواص ابررسانايي برخي سراميك ها، كاربردهايي را در پي خواهد داشت.كاربردي ترين مواد نانوبلوري توده اي، فلزات نانوبلوري هستند كه در صنايع خودروسازي، هوافضا و صنايع ساختماني كاربرد دارند. فلزات نانوبلوري مي توانند به جاي فلزات و آلياژهاي ساختاري موجود مصرف شوند.يكي از زمينه هايي كه فلزات نانوبلوري مورد استفاده قرار مي گيرند، توليد قطعات مستحكم مورد استفاده در صنايع خودروسازي است. در چنين مواردي پاسخ فوق العاده آنها در دماهاي بالا، يعني انبساط كمتر در اثر افزايش دما، از محاسن آنها به شمار مي رود. اگر چه سراميك ها مي توانند در اين زمينه رقابت كنند، اما معمولاً بسيار شكننده هستند. با اين وجود سراميكهاي نانوبلوري انعطافپذيرتر هستند و ممكن است در قطعاتي كه نيازمند استحكام، مقاومت سايشي بالا و مقاومت در برابر دماهاي بالا هستند، كاربرد داشته باشند.


منبع :www.epsylone.blogfa.com​