مواد پیشرفته

مواد پیشرفته

تعداد بازدید: 6968
چهارشنبه 03 دي 1393

مواد پیشرفته

مواد پیشرفته (Advanced Material) به دسته ای از مواد اطلاق می شود که دارای خواصی بسیار برتر از مواد معمولی هستند. از این خواص می توان به چقرمگی، سختی، دوام و الاستیسیته بالا اشاره کرد. این گروه دارای ویژگی های خاص مانند قابلیت حفظ کردن شکل ( آلیاژهای حافظه دار ) هستند که در حقیقت با درک تغییرات محیط، عکس العمل نشان می دهند. استفاده از این گونه مواد در ساخت ایمپلنت ها و تراشه های کامپیوتری بسیار توسعه یافته است.

 

advanced material

دسته بندی مواد پیشرفته

مواد پیشرفته در گروه های زیر دسته بندی می شوند:

1- کامپوزیت

یک ماده ی همگن است که از ترکیب دو یا چند جزء ( الیاف و زمینه ) برای دستیابی به خواص بهتر به وجود آمده است. این اجزاء در مقیاس ماکروسکوپی با یکدیگر ترکیب شده اند ولی در یکدیگر قابل حل نیستند. کامپوزیت ها بر مبنای نوع مواد زمینه به کامپوزیت های زمینه فلزی (MMC)، کامپوزیت های زمینه سرامیکی و کامپوزیت های زمینه پلیمری  (PMC) تقسیم می شوند.

composite

2- آلیاژهای فلزی

ترکیبات فلزی هستند که دارای استحکام، سختی و چکش خواری بسیار بالاتر از هر یک از اجزای سازنده خود هستند. نسبت هر یک از این اجزاست که خواص آلیاژ مورد نظر را تعیین می کند. این آلیاژهای مدرن فقط با افزودن چند درصد از فلز دیگر ساخته می شوند. آلیاژهای حافظه دار، سوپر آلیاژها و غیره جزء این گروه محسوب می شوند.

metallic alloys

3- سرامیک های مدرن

مواد جامد غیر آلی و غیر فلزی که در فشار ها و دما های بالا مورد استفاده قرار می گیرد. سرامیک ها از ترکیب عناصر فلزی - غیرفلزی درست می شوند. نمونه هایی از سرامیک ها مانند ظروف چینی و سفالی دارای ویژگی هایی چون سختی و تخلخل و تردی هستند. سرامیک های مدرن برای ساخت استخوان، دندان و ابزار برشی استفاده می شود.

advanced ceramics

4- نیمه هادی

ماده ایست که رسانایی جریان الکتریسیته ی آن بین مواد عایق و مواد رسانا قرار دارد. خواص الکتریکی نیمه هادی ها می تواند با افزودن مقادیر کمی ناخالصی و اتم های دیگر کنترل شود. ترانزیستورها که در همه ی انواع کامپیوتر، موبایل، ماشین حساب و غیره استفاده می شوند از نیمه هادی ها ساخته شده اند. برخی دیگر از نیمه هادی ها می توانند زمانی که به یک زمینه ی الکتریکی متصل می شوند از خود نور متصاعد کنند. از این دسته کاربرد می توان به دیود های لیزری و دیود های انتشار نور اشاره کرد. سیلیکون متداول ترین ماده برای استفاده در نیمه هادی ها محسوب می شود.

5- ابر رسانا

ابر رسانا ها موادی هستند که از یک دمای مشخص به پایین جریان الکتریسیته را بدون هیچ مقاومتی از خود عبور می دهند. این مواد می توانند برای ذخیره ی انرژی، ذخیره و بازیابی اطلاعات دیجیتالی، ماشین های عکس برداری پزشکی و حمل و نقل بدون اصطکاک استفاده شوند. 

 

6- بیو مواد 

این گروه مواد مصنوعی هستند که در بدن به عنوان یکی از سیستم های حیاتی در بافت زنده کار گذاشته می شود. این مواد کیفیت زندگی انسان را هر ساله بهبود می بخشد. محدوده کاربرد این گروه از مواد پیشرفته بسیار وسیع است و مواردی چون مفاصل و پیوند عضو مصنوعی مانند عروق و شریان تا پوست مصنوعی، لنز های تماسی و انواع پروتز ها را در بر می گیرد.

bio materials

7- مواد آگزتیکی

این مواد وقتی کشیده شوند ضخیم و وقتی فشرده شوند باریک می شوند، درست عکس پیوند لاستیکی. مواد آگزتیکی مقاوم در برابر ضربه هستند لذا در سپر و کمربند ایمنی اتومبیل، واشر ها، جلیقه های ضد گلوله و صداگیر مورد استفاده قرار می گیرند.

8- اسپین ترونیک

این ماده با نام الکترون اسپینی نیز شناخته می شود که در حقیقت علم استفاده از الکترون برای ذخیره اطلاعات است. در این روش از جرم الکترون همانند حالت اسپینی برای ذخیره سازی اطلاعات استفاده می شود. اسپینترونیک پایه گذار روش جدید محاسبات به نام محاسبات کوانتومی است.

9- کولار

کولار یک فیبر مصنوعی پلیمری است که وقتی به وزن کم، استحکام بالا و عمر سایشی بالا نیاز است، مورد استفاده قرار می گیرد. استحکام کششی کولار سه برابر بیشتر از فولاد و چگالی آن کمتر از یک پنجم آن است؛ بنابراین برای ساختارهای محکم، سبک و انعطاف پذیر ایده آل است.

10- نئوپرن

نام یک پارچه ی لاستیکی مصنوعی است که از پلیمر های کلروپرن ساخته می شود. با وجود اینکه بسیار کم کشیده می شود ولی بسیار محکم است. به دلیل پایداری بالایی که دارد، در کاربردهای صنعتی و تجاری بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

11- پلیمر های دارای میکروتخلخل ذاتی (PIMs)

پلیمر های آلی هستند که در ارتباط با برخی مواد متخلخل بوده و در ارتباط با مواد دیگر متخلخل نیستند، از اینرو برای فیلتر کردن مولکول های مورد نظر استفاده می شوند. این مواد جهت استفاده در فرآیند های صنعتی، فناوری های پزشکی و در آزمایشگاه مفید بوده و همچنین برای تهیه آب آشامیدنی مورد استفاده قرار می گیرند.

PIMS

12- آمفیفیلیک

مولکول آمفیفیلیک دارای یک سر قطبی ( آب دوست ) و یک سر غیرقطبی ( روغن دوست ) است. سر قطبی آن در آب حل شده و سر غیر قطبی آن در آب نامحلول است. هنگامی که این مولکول ها بر روی سطح قرار داشته باشند منجر به کاهش انرژی چسبندگی و متعاقب آن کاهش کشش سطحی می شوند. در واقع این مولکول ها فعال کننده ی سطح بوده و با نام سورفکتانت نیز شناخه می شوند. همچنین برخی مواد هم چون TiO2 تحت شرایط ویژه آمفیفیلیک هستند. برای مثال در تصویر زیر سطح یک شیشه که پوشش TiO2 دارد نشان داده شده است. 

وقتی TiO2 تحت تابش فرابنفش قرار بگیرد، قدرت اکسایش بسیار قوی در سطح تولید می شود و اکثر ترکیبات آلی جذب شده بر روی سطح می توانند تجزیه شوند.

TiO2  + اشعه فرابنفش  =  TiO  یا  Ti2O3  

بر اساس واکنش بالا مواد مختلف پوشیده شده با TiO2 می توانند ترکیبات حاوی مواد آلی جذب شده روی سطح را تحت اشعه فرابنفش موجود در نور خورشید، تجزیه کنند. با این روش، خاصیت تمیزکنندگی و ضد باکتری بودن مصالح بدون استفاده از هیچ ماده شیمیایی و یا مصرف عنصری، اما با استفاده از نور خورشید و آب باران به صورت چرخه تجدیدپذیر ایجاد می گردد. 

13- پلیمر

پلیمر مولکول درشتی است که از بخش های کوچکی به نام مونومر تشکیل شده که زنجیروار به یکدیگر متصل شده و ساختار پیچیده ای را به وجود می آورند. پلی به معنای چند و مر به معنی تکه یا پاره است و از اینرو این گروه با نام چندپاره و یا بسپار نیز شناخته می شوند.  نحوه و ترتیب قرارگیری این اتصالات زنجیره ای در کنار هم باعث ایجاد پلیمر های نوین با خواص جدید می گردد.

 

منابع و پیوندها

گردآوری شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

www.science.org.au
www.a-c-m.com

www.pslc.ws

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلامانع است

مواد پیشرفته از دید wiley-vch.de

Advanced Materials has been bringing you the latest progress in materials science for more than 20 years. Read carefully selected, top-quality reviews, communications, and research news at the cutting edge of the chemistry and physics of functional materials. The ISI 2011 Impact Factor of Advanced Materials is 13.877, another increase of 28% over 2010 (10.880) after that year's jump by 30%, emphasizing its status as one of the leading journals in materials science. Articles in Advanced Materials continue to be heavily cited after they are published, with a 5-Year Impact Factor close on 13... more

مواد پیشرفته از دید wikipedia.org

Advanced Materials is a weekly peer-reviewed scientific journal covering materials science. It includes Communications, Reviews, and Feature Articles on topics in chemistry, physics, nanotechnology, ceramics, metallurgy, and biomaterials. Advanced Optical Materials is issued as a section of Advanced Materials. Publishing formats for this section are three or four page (short) communications, detailed full papers, and reviews. The stated purpose of this section is to communicate signifigant discoveries which advance the fields of photonics, plasmonics, and metamaterials. Fundamental research is also covered... more

مواد پیشرفته از دید advanced materials.unc.edu

There are many different definitions of advanced materials and they have become so commonly used that most tend to assume that advanced materials are just materials. For example there is the famous line from one of Dustin Hoffmann’s early movies, “The Graduate” where he is given some career advice in the form of just one word, “Plastics”. For a physical scientist that one word could just as easily have been “Polymers”, for these are some of the most versatile advanced materials in use today and often are confused as plastics by many people... more

مواد مدرن
مواد جدید
مواد نو
مواد نوین
advanced material
what is the advanced material?
برچسب ها: بیوموادپلیمرمواد پیشرفتهکامپوزیتسرامیک مدرن
نمایشگاه بین المللی تاسیسات و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران 1401 بیست و یکمین دوره
عنوان : نمایشگاه بین المللی تاسیسات و سیستم های سرمایشی و گرمایشی تهران 1401 بیس ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنعت تهران 1401 بیست و دومین دوره
عنوان :نمایشگاه بین المللی صنعت تهران 1401 بیست و دومین دوره شهر : تهران ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 1401 بیست و دومین دوره
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه بین المللی صنعت ساختمان تهران 1401 بیست و دومین دوره ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر تهران 1401 نوزدهمین دوره
عنوان: نوزدهمین نمایشگاه صنایع و تجهیزات آشپزخانه، حمام، سونا و استخر شهر: ...بیشتر
نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران بیست و ششمین دوره
عنوان: نمایشگاه بین المللی نفت، گاز، پالایش و پتروشیمی تهران بیست و ششمین د ...بیشتر
نمایشگاه های سال 1401
نمایشگاه به عنوان يكی از مهمترين بخش های تجاری و اقتصادی ایران با بهره مندی از ف ...بیشتر
دریافت گواهی تائیدیه شرکتهای دانش بنیان
دریافت گواهی تائیدیه شرکتهای دانش بنیان شرکت پاکمن بنا به ارزیابی های انجام ش ...بیشتر
برندینگ شرکت پاکمن
درباره گروه تاسیساتی شرکت پاکمن شرکت پاکمن در سال 1354تاسیس شد و در ادامه فعا ...بیشتر
دریافت گواهینامه صلاحیت پیمانکاری شرکت دانش بنیان پاکمن از سازمان برنامه و بودجه
دریافت گواهینامه صلاحیت پیمانکاری شرکت دانش بنیان پاکمن از سازمان برنامه و بودجه ...بیشتر
نمایشگاه نفت ، گاز و پتروشیمی بیست و ششمین دوره-شهریور 1400
عنوان نمایشگاه : نمایشگاه نفت ، گاز و پتروشیمی بیست و ششمین دوره شهر ...بیشتر
بیستمین نمایشگاه سرمایشی و گرمایشی و تاسیسات تهران 1400
عنوان: بیستمین نمایشگاه سرمایشی و گرمایشی و تاسیسات تهران 1400 شهر: تهران ...بیشتر
راندمان بویلر
شاخص های مؤثر در محاسبات راندمان بویلر، یکی از اساسی ترین ضوابط مؤثر در ارتقا سط ...بیشتر
کتاب موتورخانه بخار شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: موتورخانه بخار/ ق ...بیشتر
مقررات ملّي ساختمان ايران مبحث نوزدهم
دانلود فایل PDF مقررات ملی ساختمان ایران-مبحث نوزدهم-صرفه جویی در مصرف انرژی ...بیشتر
راه اندازی سختی گیر نیمه اتوماتیک رزینی
دستور العمل راه اندازی سختی گیر های نیمه اتوماتیک رزینی سختی گیرهای رزینی از ...بیشتر
جانمایی بویلر در موتورخانه
براي عملکرد مناسب بويلرها و تجهيزات وابسته بايد فضاي کافي را در موتورخانه به آن ...بیشتر
کتاب انتخاب بویلر شرکت پاکمن
سرشناسه: میرزازاده، قربانعلی، 1325 عنوان و نام پدید آور: انتخاب بویلر/ قرب ...بیشتر
مراحل آموزش و نگهداری دیگ های بخار سیار
مقدمه از دیرباز استفاده از تجهیزات مولد بخار در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت ...بیشتر
معرفی کتابچه دیگ آبگرم شرکت پاکمن
راه اندازی آموزش و بهره برداری از   Hot Water Boilers   ...بیشتر
معرفی کتابچه موتور خانه استخر
نام مقاله: کتابچه موتور خانه استخر نام نویسنده: دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن ...بیشتر
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار
دستور العمل نصب، نگهداری و راه اندازی بویلر بخار براي استفاده بهينه از بویلر ها ...بیشتر