Последние новости
08.12.2025, 09:26 Фонд Yidan Prize Foundation объединяет глобальные идеи и местный опыт на ежегодном крупнейшем съезде
06.12.2025, 17:00 Лилиана — восходящее имя на сцене мелодик-хауса и вокального дэнс-попа
02.12.2025, 17:21 «Уралкалий» — генеральный партнер X Пермского инженерно-промышленного форума
02.12.2025, 08:27 Владимир Плякин предупредил о возможном повышении исполнительского сбора в России
01.12.2025, 17:04 Тормозные колодки, маркетинг и реальность авторынка
01.12.2025, 11:07 В Москве состоялся крупнейший форум об инвестициях Private Money 2025
01.12.2025, 09:59 Фонд Vantage Foundation пожертвовал 1 миллион гонконгских долларов на поддержку жителей, пострадавших от пожара в Гонконге
01.12.2025, 09:45 Чэнду становится глобальным инновационным центром в 14-й пятилетке
01.12.2025, 08:09 Как технологии меняют культуру строительства загородных домов
Новая технология дает возможность соединить керамику и пластмассы
Наука
Новая технология, разработанная исследователями Университета Пенсильвании, которая называется холодный процесс спекания (СКП), открывает возможность сочетания несовместимых материалов, такие как керамика и пластмассы, а также снизить затраты энергии на изготовление.
Керамика является самым старым известным рукотворным материалом. На протяжении долгого времени почти вся керамика делалась при нагревании до высоких температур, либо путем обжига в печах или спеканием керамических порошков, что требует большого количества энергии.
Ведущий разработчик Clive Randall говорит: «Выбросы углекислого газа и энергетический бюджет требуют переосмысления многих наших производственных процессов, в том числе керамики. Мало того, процесс при низкой температуре (от комнатной температуры до 200 градусов по Цельсию), способствует уплотнению некоторых материалов до более чем 95 процентов от их теоретической плотности в течение 15 минут. Таким образом, мы можем сделать керамику быстрее, чем вы сможете испечь пицца, и при более низких температурах».
Clive Randall и его коллеги разработали совместное спекание керамических и термопластичных полимерных композитов с использованием ПСУ. Три типа полимера были выбраны, чтобы дополнить свойства трех типов керамики — СВЧ диэлектрических, электролитных и полупроводниковых и подчеркнуть разнообразие применяемых материалов. Эти композитные материалы могут быть спекаются до высокой плотности при 120 градусов по Цельсию в течение от15 до 60 минут.
По данным исследователей, процесс включает в себя смачивание керамического порошка несколькими каплями воды или кислотного раствора. Ключом является знание о точном сочетании влажности, давления, тепла и времени, необходимом для реакции, когда материал полностью кристаллизуется и приобретате очень высокую плотность.
Инженеры начали создавать библиотеку точных методов, необходимых для использования различных материалов. Они включают в себя керамические композиты, керамо-наночастичные композиционные материалы, керамические металлы, а также керамические-полимеры. Другие области, которые в настоящее время открыты для применения ПСУ, включают в себя архитектурные материалы, такие как керамический кирпич, утепление, биомедицинские имплантаты и многих типов электронных компонентов.
