Зварювання металу та скла. Новина Безкоштовної технічної бібліотеки

НОВИНИ НАУКИ ТА ТЕХНІКИ, НОВИНКИ ЕЛЕКТРОНІКИ
Безкоштовна технічна бібліотека / Стрічка новин

Зварювання металу та скла

02.03.2019

Вчені з Університету Херіот-Ватт зварили скло та метал разом за допомогою надшвидкої лазерної системи – справжня революція в промисловості!

Завдяки новій лазерній системі фахівців з Херіот-Ватта різні оптичні матеріали, такі як кварц, боросилікатне скло і навіть сапфір, були успішно приварені до металів - алюмінію, титану і нержавіючої сталі. Обладнання забезпечує дуже короткі (пікосекундні) імпульси інфрачервоного світла на стику матеріалів, що допомагає ефективно сплавити їх разом. Вчені вже відзначили колосальний потенціал такого зварювання для всієї виробничої бази найближчого майбутнього. Цей процес може знайти застосування в аерокосмічній, оборонній, оптичній сфері і навіть вплинути на охорону здоров'я.

Професор Дункан Хенд, директор Центру інноваційного виробництва EPSRC при університеті Херіот-Ватт, пояснює, що традиційно різноманітні матеріали дуже складно зварювати один з одним через температуру плавлення. Високі температури та структурні зміни, що виникають внаслідок теплового розширення, призводять до руйнування таких крихких матеріалів, як скло.

"В даний час обладнання та вироби, в яких використовуються скло та метал, найчастіше утримує два цих матеріалу разом за допомогою клею. Він ненадійний, оскільки з часом склеєні деталі починають розповзатися в різні боки. Крім того, органічні компоненти клею виділяють леткі сполуки, що також негативно впливає на термін служби продукту, розповідає Хенд.

У його методиці весь процес заснований на неймовірно коротких лазерних імпульсах. Кожен імпульс триває лише кілька пікосекунд.

"Щоб зрозуміти, як це мало - порівняйте звичайну секунду з тимчасовим проміжком 30 000 років!" – пояснює він.

Призначені для зварювання деталі розташовуються в тісному контакті, а лазер фокусується через оптику, щоб забезпечити невелику дію і високу інтенсивність на межі стику. Так, під час випробувань пікова потужність склала один мегават - і це на площі всього в кілька мікрон. Так усередині області розплаву виникає мікроплазма, крихітна сфера-блискавка, яка і сплавляє матеріали. Шви були випробувані на міцність у діапазоні від -50°С до 90° та залишилися неушкодженими – це чудова гарантія того, що вони не підведуть в екстремальних умовах, таких як відкритий космос.

<< Назад: Нічний зір доступний кожному 02.03.2019

>> Вперед: Wi-Fi Mesh-система Xiaomi Mesh Router Suits 01.03.2019

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Друковані плати з можливістю багаторазової переробки 03.05.2024

У світі електроніка грає ключову роль, але супутнє зростання електронних відходів ставить під загрозу довкілля. У відповідь на цю проблему дослідники з Університету Вашингтона розробили інноваційну технологію, яка може змінити загальноприйняті уявлення про переробку друкованих плат. Команда фахівців під керівництвом вчених з Університету Вашингтона створила вітримерну друковану плату, що має унікальну здатність до багаторазової переробки. Використовуючи передові екологічно чисті полімери, дослідники розробили матеріал, який можна перетворити на желеподібну речовину за допомогою спеціального розчинника. Це відкриває шлях для повторного використання та переробки друкованих плат без значної втрати якості. Друковані плати з вітримера (vPCB) є значним прогресом у сфері екологічної стійкості. На відміну від звичайних пластмас, які схильні до руйнування при багаторазовій переробці, желеподібний вітример сохр. ...>>

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Система виявлення та нейтралізації небезпечних для Землі астероїдів 30.04.2022

Китай планує найближчими роками створити систему для захисту Землі від зіткнення з астероїдами, які становлять загрозу для планети. Про це повідомив заступник глави Китайського національного космічного управління (CNSA) У Яньхуа.

"До кінця 14-ї п'ятирічки, у 2025-2026 роках ми постараємося розпочати випробування технології моніторингу астероїдів, які становлять загрозу для Землі. З її допомогою ми здійснимо зіткнення (з астероїдом), яке призведе до зміни його орбіти", - сказав чиновник. інтерв'ю Центральному телебаченню КНР (CCTV) За його словами, в рамках майбутнього проекту передбачається створити ефективну систему наземного та космічного базування для каталогізації, моніторингу та оповіщення про астероїди, що становлять небезпеку для планети.

Також китайські фахівці поставили завдання розвивати технології, які дозволять запобігти зіткненню з небезпечними космічними об'єктами. "Завдяки цьому людство по-справжньому протидіятиме загрозі, яку астероїди становлять для Землі", - зазначив заступник голови CCTV. За даними NASA, у Сонячній системі налічується понад 1,11 млн ідентифікованих астероїдів, але насправді їх набагато більше.

Зіткнення з астероїдами є одним із найсерйозніших стихійних лих, оскільки рівень руйнувань, які вони можуть спричинити, перевершує будь-який інший. Збитки, які можуть завдати зіткнення з астероїдом, залежить від низки чинників, особливо з його розмірів. Фахівці NASA вважають, що для Землі серйозну проблему становлять астероїди діаметром 140 м і більше.

Згідно з дослідженнями Інституту науки Девідсона, освітнього підрозділу Інституту Вейцмана в Реховоті (Ізраїль), астероїд діаметром понад 140 м у разі зіткнення із Землею виділить принаймні у тисячу разів більше енергії, ніж від вибуху першої атомної бомби. Однак навіть невеликі астероїди можуть завдати значної шкоди.

Дивіться повний Архів новин науки та техніки, новинок електроніки

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт