სიახლეები

1. ნანომასშტაბიანი ზომის აგენტის ზუსტი საფარის ტექნოლოგიის შემუშავება და გამოყენება

ნანომასშტაბიანი ზომის აგენტის ზუსტი საფარის ტექნოლოგია, როგორც უახლესი ტექნოლოგია, გადამწყვეტ როლს ასრულებს გაუმჯობესებაში.მინის ბოჭკოების შესრულებანანომასალები, მათი დიდი სპეციფიკური ზედაპირის ფართობის, ძლიერი ზედაპირული აქტივობისა და უმაღლესი ფიზიკურ-ქიმიური თვისებების გამო, მნიშვნელოვნად აუმჯობესებენ შემაერთებელ აგენტსა და მინის ბოჭკოს ზედაპირს შორის თავსებადობას, რითაც ზრდიან მათ ზედაპირული შეკავშირების სიმტკიცეს. ნანომასშტაბიანი შემაერთებელი აგენტების საფარით, მინის ბოჭკოს ზედაპირზე შეიძლება წარმოიქმნას ერთგვაროვანი და სტაბილური ნანომასშტაბიანი საფარი, რაც აძლიერებს ბოჭკოსა და მატრიცას შორის ადჰეზიას, რითაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს კომპოზიტური მასალის მექანიკურ თვისებებს. პრაქტიკულ გამოყენებაში, ნანომასშტაბიანი შემაერთებელი აგენტების დასაფარად გამოიყენება ისეთი მოწინავე პროცესები, როგორიცაა სოლ-გელის მეთოდი, შესხურების მეთოდი და ჩაძირვის მეთოდი, საფარის ერთგვაროვნებისა და ადჰეზიის უზრუნველსაყოფად. მაგალითად, ნანო-სილანის ან ნანო-ტიტანის შემცველი შემაერთებელი აგენტის გამოყენებით და მისი სოლ-გელის მეთოდის გამოყენებით მინის ბოჭკოს ზედაპირზე თანაბრად წასმით, მინის ბოჭკოს ზედაპირზე წარმოიქმნება ნანომასშტაბიანი SiO2 ფენა, რაც მნიშვნელოვნად ზრდის მის ზედაპირულ ენერგიას და აფინურობას და აძლიერებს მის შეკავშირების სიმტკიცეს ფისოვან მატრიცასთან.

2. მრავალკომპონენტიანი სინერგიული ზომის აგენტის ფორმულირებების ოპტიმიზებული დიზაინი

მრავალი ფუნქციური კომპონენტის შერწყმით, ზომის აგენტს შეუძლია შექმნას კომპოზიტური ფუნქციური საფარი მინის ბოჭკოს ზედაპირზე, რაც დააკმაყოფილებს მინის ბოჭკოს კომპოზიტური მასალების სპეციალურ საჭიროებებს სხვადასხვა გამოყენების სფეროში. მრავალკომპონენტიანი ზომის აგენტები არა მხოლოდ აუმჯობესებენ მინის ბოჭკოებსა და მატრიცას შორის შემაკავშირებელ სიმტკიცეს, არამედ ანიჭებენ მათ სხვადასხვა თვისებებს, როგორიცაა კოროზიისადმი მდგრადობა, ულტრაიისფერი გამოსხივებისადმი მდგრადობა და ტემპერატურის ცვლილებებისადმი მდგრადობა. ოპტიმიზებული დიზაინის თვალსაზრისით, როგორც წესი, შეირჩევა სხვადასხვა ქიმიური აქტივობის მქონე კომპონენტები და სინერგიული ეფექტი მიიღწევა გონივრული პროპორციებით. მაგალითად, ორფუნქციური სილანისა და პოლიმერული პოლიმერების, როგორიცაა პოლიურეთანი და ეპოქსიდური ფისი, ნარევს შეუძლია შექმნას ჯვარედინი შეკავშირებული სტრუქტურა საფარის პროცესის დროს ქიმიური რეაქციების გზით, მნიშვნელოვნად აძლიერებს მინის ბოჭკოსა და მატრიცას შორის ადჰეზიას. ექსტრემალურ გარემოში, რომელიც მოითხოვს ტემპერატურისა და კოროზიისადმი მდგრადობას, სპეციალური საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად შეიძლება დაემატოს მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი კერამიკული ნანონაწილაკების ან კოროზიისადმი მდგრადი ლითონის მარილის კომპონენტების შესაბამისი რაოდენობა კომპოზიტური მასალის საერთო მახასიათებლების კიდევ უფრო გასაუმჯობესებლად.

3. ინოვაცია და გარღვევა პლაზმური ზონირების აგენტის საფარის პროცესში

პლაზმური დახმარებით შემაზავებელი აგენტის დაფარვის პროცესი, როგორც ზედაპირის მოდიფიკაციის ახალი ტექნოლოგია, ფიზიკური ორთქლის დეპონირების ან პლაზმურით გაძლიერებული ქიმიური ორთქლის დეპონირების გზით, შუშის ბოჭკოების ზედაპირზე ქმნის ერთგვაროვან და მკვრივ საფარს, რაც ეფექტურად აუმჯობესებს ზედაპირული შეერთების სიმტკიცეს.მინის ბოჭკოებიდა მატრიცა. ტრადიციულ ზომის აგენტის საფარის მეთოდებთან შედარებით, პლაზმური მეთოდით დამუშავებულ პროცესს შეუძლია დაბალ ტემპერატურაზე მაღალი ენერგიის პლაზმური ნაწილაკების მეშვეობით რეაქციაში შევიდეს მინის ბოჭკოს ზედაპირთან, რითაც მოხსნის ზედაპირულ მინარევებს და შეჰყავს აქტიური ჯგუფები, რაც აძლიერებს ბოჭკოების აფინურობას და ქიმიურ სტაბილურობას. პლაზმური მეთოდით დამუშავებული მინის ბოჭკოებით დაფარვის შემდეგ, არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად შეიძლება გაუმჯობესდეს ზედაპირული შეერთების სიმტკიცე, არამედ მას ასევე შეუძლია უზრუნველყოს დამატებითი ფუნქციები, როგორიცაა ჰიდროლიზის წინააღმდეგობა, ულტრაიისფერი გამოსხივების წინააღმდეგობა და ტემპერატურის სხვაობის წინააღმდეგობა. მაგალითად, მინის ბოჭკოს ზედაპირის დაბალტემპერატურული პლაზმური პროცესით დამუშავებით და მისი ორგანოსილიციუმის ზომის აგენტთან შერწყმით, შესაძლებელია ულტრაიისფერი გამოსხივებისადმი მდგრადი და მაღალი ტემპერატურისადმი მდგრადი საფარის წარმოქმნა, რაც ახანგრძლივებს კომპოზიტური მასალის მომსახურების ვადას. კვლევებმა აჩვენა, რომ პლაზმური მეთოდით დაფარული მინის ბოჭკოვანი კომპოზიტების დაჭიმვის სიმტკიცე შეიძლება გაიზარდოს 25%-ზე მეტით და მათი დაბერების საწინააღმდეგო თვისებები მნიშვნელოვნად გაუმჯობესებულია ტემპერატურისა და ტენიანობის მონაცვლეობით გარემოში.

4. ჭკვიანი რეაგირებადი ზომის აგენტის საფარის დიზაინისა და მომზადების პროცესის კვლევა

ჭკვიანი რეაგირებადი ზომის აგენტის საფარი არის საფარი, რომელსაც შეუძლია რეაგირება მოახდინოს გარე გარემოს ცვლილებებზე და ფართოდ გამოიყენება ჭკვიან მასალებში, სენსორებსა და თვითაღდგენად კომპოზიტურ მასალებში. ტემპერატურის, ტენიანობის, pH-ის და ა.შ. მიმართ მგრძნობელობის მქონე ზომის აგენტების შექმნით, მინის ბოჭკოებს შეუძლიათ ავტომატურად დაარეგულირონ თავიანთი ზედაპირული თვისებები სხვადასხვა პირობებში, რითაც მიიღწევა ინტელექტუალური ფუნქციები. ჭკვიანი რეაგირებადი ზომის აგენტები ჩვეულებრივ მიიღწევა სპეციფიკური ფუნქციების მქონე პოლიმერების ან მოლეკულების შეყვანით, რაც საშუალებას აძლევს მათ შეცვალონ თავიანთი ფიზიკურ-ქიმიური თვისებები გარე სტიმულების ქვეშ, რითაც მიიღწევა ადაპტური ეფექტი. მაგალითად, ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე პოლიმერების ან pH-მგრძნობიარე პოლიმერების შემცველი ზომის აგენტის საფარის გამოყენებამ, როგორიცაა პოლი(N-იზოპროპილაკრილამიდი), შეიძლება გამოიწვიოს მინის ბოჭკოების მორფოლოგიური ცვლილებები ტემპერატურის ცვლილებებში ან მჟავე და ტუტე გარემოში, რითაც არეგულირებს მათ ზედაპირულ ენერგიას და დასველების უნარს. ეს საფარი საშუალებას აძლევს მინის ბოჭკოებს შეინარჩუნონ ოპტიმალური ზედაპირული ადჰეზია და გამძლეობა სხვადასხვა სამუშაო გარემოში [27]. კვლევებმა აჩვენა, რომმინის ბოჭკოვანი კომპოზიტებიჭკვიანი, მგრძნობიარე საფარის გამოყენება ინარჩუნებს სტაბილურ დაჭიმვის სიმტკიცეს ტემპერატურის ცვლილებების დროს და ავლენს შესანიშნავ კოროზიის წინააღმდეგობას მჟავე და ტუტე გარემოში.