به نقل از «ایسنا»

چینی‌ها برای اولین بار سرامیک منعطف ساختند

تاریخ انتشار: ۵ آذر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۴۸۰۷۱۴

یک پژوهش جدید از دانشمندان چینی نشان می‌دهد که سرامیک‌ها را می‌توان مانند فلز خم کرد و این یافته می‌تواند به مواد و موتورهای سبک‌تر و کارآمدتر منجر شود.

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، پژوهشگران چینی اولین ماده سرامیکی در جهان را ساخته‌اند که می‌تواند مانند فلز خم شود. این پیشرفت می‌تواند عملکرد مفاصل مصنوعی و موتورها را بهبود بخشد.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

قبل از این کشف اعتقاد بر این بود که انعطاف‌پذیری با استحکام سرامیک در تضاد است و اگر یکی بهبود یابد، دیگری مختل می‌شود.

چن ککسین، دانشمند علوم مواد که این پژوهش را رهبری می‌کند، در مورد این ماده جدید می‌گوید این اولین باری است که دانشمندان سرامیک را همزمان هم قوی‌تر و هم سبک‌تر می‌کنند. ماده جدید ما دارای سختی سرامیکی و انعطاف‌پذیری فلز است.

چن ککسین که استاد بخش مهندسی و علوم مواد در بنیاد ملی علوم طبیعی چین است، افزود: این سرامیک می‌تواند در بسیاری از صنایع، انقلاب ایجاد کند.

چن و همکارانش از دانشگاه تسینگهوا(Tsinghua) یافته‌های خود را در مجله "ساینس"(Science) منتشر کرده‌اند.

ارکا فرانکبرگ از دانشگاه تامپر در فنلاند در مقاله‌ای در همان شماره از این مجله گفت که این کشف می‌تواند به موادی منجر شود که سبک‌تر و قوی‌تر از بهترین آلیاژهای فلزی امروزی هستند.

وی افزود: از زمانی که ۳۰ سال پیش کارم را شروع کردم، تحقیقاتی در مورد پلاستیسیته سرامیک در سرتاسر جهان انجام شده است و می‌توان گفت که امروز بالاخره در این زمینه به یک پیشرفت دست یافته‌ایم.

استفاده از فناوری نانو برای انعطاف‌پذیری سرامیک جدید

دانشمندان با استفاده از سیلیکون نیترید، نانوستون‌هایی با دو شکل بلوری متفاوت ایجاد کردند. هنگامی که نیروی خارجی بر یک ساختار بلوری وارد می‌شود، می‌تواند به نوع دیگری تبدیل شود. این کار اجازه می‌دهد تا مواد قبل از بازگشت به شکل اولیه خود خم شوند.

این ماده ممکن است به ویژه برای ایجاد موتورهای هوانوردی مفید باشد، چرا که مواد سرامیکی، بادوام، سبک وزن و در برابر حرارت مقاوم هستند. موتورهای سرامیکیِ انعطاف‌پذیر می‌توانند در دماهای بسیار بالاتر و با بازدهی سوخت بسیار بهتر نسبت به موتورهای آلیاژی معمولی کار کنند.

یک موتور سرامیکی می‌تواند بسیار سریع‌تر از یک موتور آلیاژی حرکت کند، زیرا بسیار سبک‌تر است و با سبک شدن موتور، فشار وارده به سایر اجزا کاهش می‌یابد.

این ماده ممکن است برای موتورهای خودرو نیز استفاده شود. یک موتور سرامیکی به دلیل مقاومت حرارتی برتر مواد سرامیکی نسبت به آلیاژها می‌تواند مخزن خنک کننده کوچک‌تری داشته باشد. دمای احتراق بالاتر موتور سرامیکی نیز می‌تواند نیروی رانش بیشتر و آلودگی کمتری تولید کند.

سرامیک‌های ساخته شده از سیلیکون نیترید همچنین می‌توانند جایگزین فلز در تعویض مفصل شوند، زیرا زیست‌سازگار، سبک و در برابر باکتری‌ها مقاوم هستند. این در حالی است که اکثر مفاصل مصنوعی ساخته شده از فلز باید هر ۱۰ سال یک‌بار تعویض شوند که آن را به کاری گران و دردناک تبدیل می‌کند.

چن ککسین می‌گوید: مفاصل مصنوعی ساخته شده با سرامیک می‌توانند پس از قرارگیری در بدن تا پایان عمر باقی بمانند.

چن همچنین می‌گوید که از این ماده می‌توان برای ساخت یاتاقان‌ها که بخش ضروری توربین‌های بادی هستند که ژنراتور را به پره‌های پروانه متصل می‌کنند، استفاده کرد و دوام هر یاتاقان که باید چندین تن فشار را در حین استفاده تحمل کند، بر عمر کلی سیستم تأثیر می‌گذارد.

وی افزود: سرامیک‌های انعطاف‌پذیر سیلیکون نیتریدی ما می‌توانند برای ساخت یاتاقان‌هایی استفاده شوند که دوام بیشتری داشته باشند و به طور متوسط ​​هزینه تولید انرژی از نیروی باد را کاهش دهند.

وی ادامه داد: بر اساس آزمایش‌های ما می‌توان این ماده سرامیکی انعطاف‌پذیر را در مقیاس انبوه تولید کرد که با مزیت قیمتی آشکاری عرضه می‌شود.

چن ککسین نمونه‌ای از مواد معدنی گرانقیمت و خاکی کمیاب را که برای ساخت پره‌های توربین‌های مورد استفاده در موتورهای جت استفاده می‌شوند، مثال می‌زند.

وی می‌گوید: ما به بهبود این ماده سرامیکی بر اساس کار فعلی خود ادامه خواهیم داد، چرا که معتقدیم دربی را باز کرده‌ایم که دنیای گسترده‌ای پشت آن است.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: سراميك سبک تر

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۴۸۰۷۱۴ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

(تصاویر) این خودروی چینی به جنگ تسلا می‌رود

Xpeng یک استارت‌آپ چینی شناخته شده است که در سال ۲۰۱۴ تأسیس شد. این استارتاپ به سرعت در چین محبوب شد و نام مستعار "Chinese Tesla" را گرفت. با این حال در سال‌های اخیر، فروش اکسپنگ در چین به دلیل رقابت شدید و جنگ قیمت کاهش یافته است. سال گذشته این برند جدیدترین مدل خود با نام Xpeng G ۶ را با هدف رقابت با تسلا مدل Y روانه بازار کرد.

به گزارش خبرآنلاین، در اواسط تا اواخر سال ۲۰۲۳، اکسپنگ G ۶ ماهانه بیش از ۷۰۰۰ دستگاه می‌فروخت. با این حال، حجم فروش G ۶ در سال ۲۰۲۴ به ۱۰۰۰ تا ۲۰۰۰ دستگاه کاهش یافت؛ بنابراین، اکسپنگ در جنگ خود با مدل Y در بازار داخلی شکست‌خورده است؛ اما اکنون آن‌ها می‌خواهند در اروپا انتقام بگیرند.

اکسپنگ G ۶ اکنون در چهار کشور اروپایی نروژ، دانمارک، سوئد و هلند قابل سفارش است. سال گذشته، مقامات آن همچنین از برنامه‌های خود برای ورود به بریتانیا، آلمان و فرانسه خبر دادند.

قیمت اکسپنگ G ۶ و تسلا مدل Y در نروژ برابر است (۳۷۷۰۰ دلار آمریکا، معادل ۲ میلیارد و ۳۴۰ میلیون تومان). با این حال، وضعیت در کشور‌های دیگر متفاوت است.

در سوئد، G ۶ سطح پایه ۵۲۹،۹۰۰ کرون (۴۹،۱۰۰ دلار) قیمت دارد. برای مقایسه، مدل Y سطح پایه از ۵۳۴۱۷۰ کرون (۴۹۵۰۰ دلار آمریکا) قیمت می‌خورد. در مورد هلند، G ۶ در این کشور ۴۲۹۹۰ یورو (۴۶۳۰۰ دلار آمریکا) قیمت دارد. در دانمارک، قیمت G ۶ از ۴۹۰۵۰ دلار آمریکا شروع می‌شود.

Xpeng G ۶ یک SUV کوپه بر اساس معماری SEPA ۲.۰ است. استایل بیرونی آن از آخرین زبان طراحی این برند پیروی می‌کند و یک کراس‌اوور سایز متوسط با ابعاد ۴۷۵۳/۱۹۲۰/۱۶۵۰ میلی متر و فاصله بین دو محور ۲۸۹۰ میلی متر شناخته می‌شود.

Xpeng G ۶ با سه گزینه پیشرانه در اروپا عرضه خواهد شد. اولین گزینه دارای یک موتور الکتریکی با قدرت ۲۵۴ اسب بخار در محور عقب است. انرژی آن توسط یک باتری ۶۶ کیلووات ساعتی (LFP) تامین می‌شود که برای ۴۳۵ کیلومتر برد (براساس WLTP) مناسب است.

نسخه دوم Xpeng G ۶ دارای یک موتور الکتریکی ۲۸۲ اسب بخاری در محور عقب است. باتری سه تایی بزرگ‌تر NMC با ظرفیت ۸۷.۵ کیلووات ساعت، برق این موتور الکتریکی را تامین می‌کند. برد WLTP آن به ۵۷۰ کیلومتر می‌رسد. تریم بالای G ۶ دارای دو موتور الکتریکی با حداکثر قدرت ترکیبی ۴۶۹ اسب بخار است. برد این نسخه ۵۵۰ کیلومتر است.