MIT, ساخت, قوی ترین, ماده, گرافن سه بعدی, 3dbaz.com
ساخت قوی ترین ماده جهان: گرافن سه بعدی در MIT - قسمت دوم

تری‌دی‌باز(3DBaz)- بنظر می‌رسد قوی ترین ماده ای که بتوان بصورت عملی آن را مورد استفاده قرار داد، هم اکنون به مرحله‌ی ساخت رسیده است.
این ماده که گرافن سه بعدی ست توسط دانشمندان و محققان دانشگاه MIT تولید شده است.

با مطالعه‌ی هندسه‌ی سازه‌های قوی، محققان MIT در حال حاضر یک قدم دیگر به ساخت گرافن چاپ سه بعدی نزدیک شده‌اند.
در مقام مقایسه، گرافن دو بعدی در بحث رسانش بهتر از سیم‌های مسی عمل می‌کند.
همچنین 10 برابر از استیل قوی‌تر و قاعدتا سبک‌تر و شفاف‌تر از دو فلز یاد شده است.
مشکل اینجاست که این خصوصیات همگی تئوری بوده و قیاس نانوذرات چالشی بودن موضوع را اثبات کرده است.
بنابراین، برای اینکه با مس و استیل رقابت صورت گیرد، گرافن مجبور است سه بعدی شود.

گرافن سه بعدی – مساله این است

چالش‌های ساخت یک ساختار سه بعدی از ماده‌ی دو بعدی این است که ساختار اتمی ماده؛ منبع تمامی قدرت آن، حین فرآیند تولید دستخوش تغییرات می‌شود.
به عنوان مثال: ذوب شدن و خنک شدن در فرآیند چاپ سه بعدی.
در حال حاضر، گرافن برای ایجاد تقویت در دیگر ماده‌ها، مانند TPU یا PLA مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تحقیق اخیر MIT با عنوان The mechanics and design of a lightweight three-dimensional graphene assembly گامی رو به جلو برای خاصیت هندسی گرافن برداشته است.
بدین صورت که ساختار اتمی آن را بدون تغییر می‌سازد.
هندسه ماده، شکل gyroid را به خود می‌گیرد که اولین بار این شکل توسط ریاضی دان؛ Alan Schoen در سال 1970 کشف شد.

MIT, ساخت, قوی ترین, ماده, گرافن سه بعدی, 3dbaz.com
ساخت قوی ترین ماده جهان: گرافن سه بعدی در MIT – قسمت اول

هندسه کلید مساله است

ژیرویدها(Gyroids) شبیه به ساختار شانه عسلیِ خود گرافن است که کل شبکه آن می‌تواند از یک بخش آن تشکیل شود.
به عنوان مثال، تمام چیزی که نیاز دارید تا یک شبکه گرافنی بسازید، یک شش ضلعی می‌باشد.
ژیرویدها از طریق سطح مینیمال خود نیز مشخص می‌شوند، بدین معنی که فرم آن بشرح “کمترین میزان فضا مورد نیاز برای جای گیری” می‌باشد.
در بحث چاپ سه بعدی معنی این عبارت به صورت نیازمندی به ماده‌ی کمتر برای ساخت شکلی از حجم مشخص که دورریز کمتر و وزن کمتری هم دارد؛ درمی‌آید.
این یکی از اصلی ترین دلیل ها برای فرصت های سه بعدی سازی گرافن است.

 

ادامه دارد…

پاسخی بگذارید