|  | 12 августа 2013 | Новости науки и техники

Машины-монстры: Самая маленькая в мире пила, сделанная из покрытых алмазами углеродных нанотрубок

Пила из углеродных нанотрубок


Не тяжело догадаться, что в виде гор опилок, остающихся после работы пилы, в бесполезную форму превращается достаточно значимая часть обрабатываемого материала. Это не является большой проблемой для столяров и плотников, но для производителей электронных приборов, которые режут на микроскопическом масштабе специальными пилами дорогостоящие материалы, такие, как кремниевые подложки, большое количество получающихся отходов представляет собой огромную проблему. Для увеличения качества резки и уменьшения количества получаемых отходов исследователи из института Фраунгофера изготовили невероятно тонкую пилу из углеродных нанотрубок, покрытых снаружи слоем искусственных алмазов, выращенных в лаборатории прямо на поверхности нанотрубок.

Традиционно, для осуществления резки различных материалов в микроэлектронной промышленности используется покрытая алмазом тончайшая стальная проволока. Но прочность стальной проволоки относительно невелика, таким образом, полотно пилы должно быть достаточно толстым, чтобы выдержать механические нагрузки и что приводит к увеличению ширины резки, к увеличению получаемых отходов. Идея использования для резки тончайших углеродных нанотрубок, механическая прочность которых превосходит прочность металла во много раз, уже далеко не нова. Но, если сплести нанотрубки в тончайшую нить еще как-то удавалось, то процесс осаждения на их поверхность алмазной пленки фактически заканчивался разрушением структуры углеродных нанотрубок.

Тем не менее, проведя ряд исследований и экспериментов, ученые из института Фраунгофера нашли решение, позволяющее защитить углеродные нанотрубки во время осаждения на их поверхность слоя искусственного алмаза. В результате осаждения получается тончайшая режущая нить, зубцами которой являются острые неровности и чешуйки на поверхности алмазного слоя. Помимо этого, алмазный слой позволяет еще увеличить прочность и без того прочной нити углеродных нанотрубок.

Использование таких микроскопических пил позволит уменьшить в несколько раз ширину резки, увеличить ее точность и минимизировать количество отходов. Но, ради справедливости стоит отметить, что процесс изготовления пил из углеродных нанотрубок еще достаточно сложен и дорогостоящ, поэтому исследователи из института Фраунгофера работают сейчас над совершенствованием производственного процесса, пытаясь максимально возможно его упростить и удешевить. Согласно оптимистичным прогнозам исследователей, после того, как технология изготовления нанотрубочных пил будет готова к практическому применению, ее возьмут на вооружение многие производители микроэлектроники во всем мире.

Машины-монстры - все о самых исключительных машинах, механизмах и устройствах в мире, от громадных средств уничтожения себе подобных до крошечных точнейших устройств, механизмов и всего того, что находится в промежутке между ними.




Ключевые слова:
Монстры, Машины, Пила, Прочность, Углеродные, Нанотрубки, Алмаз, Покрытие, Резка, Материал, Микроэлектроника, Отходы

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Ученым впервые удалось запечатлеть на видео процесс роста углеродных нанотр ...
  • Разработан технологический процесс производства высококачественных сверхдли ...
  • Использование углеродных нанотрубок позволило сделать упругие растягивающие ...
  • Транзисторы на углеродных нанотрубках откроют эру производства дешевых элек ...
  • Электронные схемы из углеродных нанотрубок – прямой путь к созданию более б ...




  • Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.