توليد ماده‌اي صدها برابر مستحكم‌تر از فولاد با استفاده از نانو

دانشگران مركز پيشرفته فن‌آوري‌هاي كامپوزيتي فلوريدا (FAC2T) در دانشگاه ايالتي فلوريدا، در حال توسعه ماده‌اي ده برابر سبك‌تر و در عين حال 250 برابر مستحكم‌تر از فولاد هستند.
به گزارش سرويس «فن‌آوري» خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، كار كردن با چنين ماده‌اي مي‌تواند رويايي براي هر مهندس باشد.
اگر ان ماده هادي بسيار خوب الكتريسيته يا حرارت نيز باشد، ديگر وجود اين ماده بيشتر به داستان‌هاي علمي تخيلي شباهت پيدا مي‌كند.
Ben Wang، پروفسور مهندسي صنعتي دانشكده مهندسي FSU در دانشگاه A&M فلوريدا مدير اين گروه (FAC2T) است كه در زمينه توسعه مواد كامپوزيتي با قابليت بالا و روش‌هاي ساخت چنين كامپوزيت‌هايي فعاليت مي‌كند.
Wang در زمينه مهندسي مواد نانو كه يك زمينه رو به رشد است، شناخته شده مي‌باشد.
زمينه اصلي فعاليت وي، يك ماده خارق‌العاده به نام Buckypaper است كه مي‌تواند كاربردهاي زيادي در زمينه توسعه ساختارهاي مورد استفاده در صنعت هوا - فضا، توليد وسايل نقليه زرهي و ساخت نسل جديدي از نمايشگرهاي رايانه‌يي داشته باشد.
وي مي‌گويد: «هدف ما در FAC2T درك ميزان استحكام مواد كامپوزيتي ساخته شده با استفاده از buckypaper مي‌باشد. به علاوه، تمركز ما بر روي توسعه فرآيندهاي توليد انبوه و ارزان اين مواد است».
Buckypaper از نانولوله‌هاي كربني ساخته شده‌اند. Buckypaper نام خود را از Buckminsterfullerene يا C-60 اخذ كرده است. C-60 نوعي مولكول كربني است كه به دليل داشتن پيوندهاي محكم اتمي، دو برابر الماس استحكام دارد.
از جمله ويژگي‌ها و كاربردهاي Buckypaper اين است كه
اگر در معرض بار الكتريكي قرار گيرد، مي‌تواند روشن شده و به عنوان نمايشگر تلويزيون يا رايانه به كار رود. اين نمايشگرها نسبت به لوله اشعه كاتدي و بلور مايع، انرژي كمتري مصرف كرده، روشن‌تر بوده و يكنواختي نور بيشتري دارد.
Buckypaper همچنين يكي از موادي است كه در ميان مواد شناخته شده، بيشترين هدايت حرارتي را دارد و مي‌تواند در انتقال حرارت توليد شده در رايانه‌ها و ساير ابزارهاي الكترونيكي به خارج از دستگاه به كار گرفته شود.
اين امر امكان كوچك‌تر شدن بيشتر ابزارهاي الكترونيكي را فراهم مي‌آورد.
به دليل قابليت انتقال مقدار زيادي بار الكتريكي توسط Buckypaper، مي‌توان از اين ماده به صورت يك فيلم نازك بر روي هواپيما استفاده كرد. در اين صورت رعد و برقي كه به هواپيما برخورد مي‌كند، بر روي سطح پخش شده و آسيبي به هواپيما وارد نمي‌شود.
همچنين مي‌توان از اين فيلم‌ها براي محافظت از مدارات الكتريكي داخل هواپيما از تداخل الكترومغناطيسي استفاده كرد.
اين نوع تداخل مي‌تواند به تجهيزات آسيب رسانده و موجب تغيير تنظيمات شود. همچنين در هواپيماهاي نظامي مي‌توان از اين فيلم‌ها براي تغيير اثر الكترومغناطيسي هواپيما استفاده كرد. اين اثر موجب شناسايي هواپيما توسط رادار مي‌شود.
به گزارش ايسنا، Kirby Kemper معاون پژوهشي FSU مي‌گويد: « FAC2T پيشرو يك انقلاب در فن‌آوري است كه نحوه توليد اشياي اطراف ما را تغيير خواهد داد.
گروهي متشكل از اعضاي هيات علمي، دانشجويان و فوق دكتراها مي‌خواهند قابليت‌هاي بسيار زياد فن‌آوري نانو را شناسايي كنند. كاربردهاي بالقوه بسيار جالب توجه مي‌باشند.»
FSU چهار اختراع ثبت شده در US Patent دارد كه مربوط به تحقيقات Buckypaper مي‌باشند.
Wang مي‌گويد: «ما به دنبال جمع كردن محققان در يكجا هستم تا فرصت‌هاي تحقيقاتي خوبي ايجاد كنيم. ما دانشجويان و اعضاي هيئت علمي بسيار مستعدي داريم و سعي مي‌كنيم تا قابليت آنها به طور كامل به ظهور برسد».