Məsaməli material haqqında nə qədər bilirsiniz?

Məsaməli materiallar bədəninizdəki sümükdən, qəhvə dəmləyəninizdəki filtrə qədər hər yerdə var.

Bəs deşiklərlə dolu bir şey necə bu qədər əhəmiyyətli ola bilər? Cavab aralarındakı mürəkkəb rəqsdədir

bərk materialın özü və onun içindəki geniş məsamələr şəbəkəsi. Bu qarşılıqlı əlaqə unikal xüsusiyyətlər yaradır

tibb, enerjinin saxlanması və hətta kosmosun tədqiqi kimi müxtəlif sahələrdə inqilab etdi.

Kiçik ciblər, görünməz tunellər və mikroskopik boşluqlarla dolu bir material təsəvvür edin. Bunlar qüsur deyil

– onlar məsaməli materialların müəyyənedici xüsusiyyətidir və təəccüblü sayda materialın açarını saxlayırlar

müxtəlif sənaye sahələrində irəliləyişlər.

Astronavtların Beynəlxalq Kosmik Stansiyada təmiz hava ilə necə nəfəs aldıqlarını heç düşünmüsünüzmü? Ya da necə alimlər

daha yüngül, daha möhkəm tikinti materialları yarada bilərmi? Cavab sizi təəccübləndirə bilər - bunların hamısı əlamətdarlıqla bağlıdır

məsaməli materiallar dünyası. Bağlayın və gəlin bu möcüzələrin arxasındakı füsunkar elmi kəşf edək!

Məsaməli materiallar nədir?

Özündə məsaməli materiallar sadəcə məsamələrlə dolu materiallardır - onların strukturunda kiçik boşluqlar və ya boşluqlar.

Bu məsamələr mikroskopik nanometrlərdən (metrin milyardda biri) böyük ölçülərə qədər kəskin şəkildə dəyişə bilər.

millimetr ölçülü boşluqlar (metrin mində biri). Ölçüsü, forması və bu məsamələrin necə bağlandığı a

materialın xüsusiyyətlərinin müəyyən edilməsində mühüm rol oynayır.

Nəzərə alınmalı olan məsaməliliyin iki əsas növü var:

*Açıq hüceyrə məsaməliliyi:

Bir süngər təsəvvür edin. Bu, mahiyyətcə açıq hüceyrə məsaməliliyidir.Məsamələr bir-birinə bağlıdır, mayelərə imkan verir

onların arasından asanlıqla keçmək. Qəhvə filtrləri,köpüklər və bəzi sümük növləri açıq hüceyrəli materiallara nümunədir.

*Qapalı hüceyrə məsaməliliyi:

Burada məsamələr bir-birinə bağlı olmayan bərk materialın içərisində təcrid olunmuş qabarcıqlardır. düşünün a

pomza daşı – deşiklərlə doludur, lakin su onların arasından keçə bilməz. Polistirol qablaşdırma fıstıq və

bəzi vulkanik süxurlar qapalı hüceyrəli materiallara nümunədir.

Materialın məsaməliliyinin növünü və xüsusiyyətlərini anlayaraq, elm adamları və mühəndislər dizayn edə bilərlər

xüsusi tətbiqlər üçün materiallar. Bunun necə edildiyini növbəti hissədə araşdıracağıq!

Məsaməli materialın növləri

Dünyasıməsaməli materiallargenişdir və təbii və sintetik materialların geniş spektrini əhatə edir.

Mənşəyinə və ya tərkibinə görə təsnif edilən ən çox yayılmış növlərdən bəzilərinə nəzər salaq:

Təbii məsaməli materiallar:

Daşlar və Minerallar:

Qumdaşı, pomza və seolitlər təbii olaraq yaranan məsaməli süxurların bəzi nümunələridir.

Bu materiallar filtrasiyada, tikinti aqreqatlarında və hətta pişik zibilində istifadə olunur

onların müxtəlif məsamə ölçüləri və səth sahələri.

 

 

Bioloji materiallar:

Sümük, ağac və mantar unikal xüsusiyyətlərə malik təbii məsaməli materiallardır. Sümük, məsələn,

möhkəmlik və elastiklik təmin edən kompleks açıq hüceyrə quruluşuna malikdir, ağacın məsaməliliyi isə imkan verir

bitkilərdə su və qida maddələrinin daşınması üçün.

 

 

Sintetik məsaməli materiallar:

Polimerlər:

Poliuretan və polistirol kimi polimer köpüklər qablaşdırma, izolyasiya,

və havanı tutan qapalı hüceyrə quruluşu sayəsində yastıqlama.

 

 

Poliuretan köpük

 

 

Keramika:

Bu mühəndislik materialları idarə olunan məsamə quruluşu ilə dizayn edilə bilər ki, bu da onları ideal hala gətirir

filtrasiya membranları, katalizatorlar və yanacaq hüceyrələri kimi tətbiqlər.

Seramik filtrasiya membranı

 

Metallar:

Yüngül tikinti materialları və biotibbi implantlar kimi sahələrdə məsaməli metallar daha çox istifadə olunur

onların yüksək gücü-çəki nisbəti və məsaməliklərini xüsusi ehtiyaclara uyğunlaşdırmaq qabiliyyətinə görə.

Məsaməli metal

Metal-Üzvi Çərçivələr (MOF):

Bu dizayn materialları yüksək nizamlı və tənzimlənə bilən məsamə quruluşuna malik sintetik möcüzələrdir.

Onlar qazın saxlanması, ayrılması və dərman çatdırılmasında böyük potensiala malikdirlər.

Metal Üzvi Çərçivə (MOF)

Bu məsaməli materialları biz məsaməli materialların müxtəlif dünyasının bir nümunəsini qeyd etdik.

Məsaməli materialların xassələri

Məsaməli materiallarda bərk və boş yerin unikal birləşməsi onlara bir sıra xüsusiyyətlər verir

Bu onları müxtəlif tətbiqlərdə dəyərli edir. Gəlin bəzi əsas fiziki, mexaniki,

məsaməli materialların kimyəvi xassələri:

Fiziki xüsusiyyətlər:

Sıxlıq:

Məsamələrin olması səbəbindən məsaməli materiallar ümumiyyətlə məsaməli olmayan həmkarlarından daha az sıxdır.

Bu, onları yüngül edir, bu da aerokosmik mühəndislik və tikinti kimi tətbiqlərdə çox vacibdir.

Daha sıx məsaməli materiala qarşı daha az sıx məsaməli material

 

* Məsaməlik faizi:

Bu dəyər materialın ümumi həcmi ilə müqayisədə boşluqların həcmini əks etdirir. Daha yüksək faiz daha açıq və bir-birinə bağlı məsamə strukturunu göstərir.

*keçiricilik:

Bu xüsusiyyət, materialın mayelərin (qazlar və ya mayelərin) məsamələrindən keçməsinə icazə vermək qabiliyyətinə aiddir. Məsamə ölçüsü, forması və əlaqəsi keçiriciliyə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir.

Mexanik Xüsusiyyətlər:

*Güc:

Məsamələrin olması bəzən materialın ümumi gücünü azalda bilər.

Ancaq məsamə strukturunun ağıllı mühəndisliyi ilə məsaməli materiallar yarada bilər

təəccüblü güc-çəki nisbətləri, onları yüngül tikintidə dəyərli edir.

*Elastiklik:

Bu xüsusiyyət, bir materialın stres altında nə qədər deformasiya edə biləcəyini və geri dönə biləcəyini təyin edir

onun orijinal forması. Məsaməlilik elastikliyə mürəkkəb şəkildə təsir edə bilər

material və məsamə quruluşu.

Kimyəvi xassələri:

*Reaktivlik:

Məsamələrin yaratdığı yüksək səth sahəsi onları məsaməli olmayan materiallarla müqayisədə daha reaktiv edə bilər.

Bu, artan səth sahəsinin kimyəvi reaksiyaları təşviq etdiyi kataliz kimi tətbiqlərdə faydalıdır.

* Müqavimət:

Məsaməli materiallar xüsusi elementlərə və ya kimyəvi maddələrə müqavimət göstərmək üçün uyğunlaşdırıla bilər. Məsələn,bəzi məsaməli keramika

əla istilik müqaviməti nümayiş etdirir, bu da onları yüksək temperatur tətbiqləri üçün uyğun edir.

Bu xassələrin qarşılıqlı əlaqəsini başa düşərək, elm adamları və mühəndislər məsaməli materialları dizayn edə bilərlər

xüsusi ehtiyaclar. Növbəti bölmədə bu materialların müxtəlif sənaye sahələrində necə işləndiyini görəcəyik!

Məsaməli materialların üstünlükləri və çətinlikləri

Məsaməli materiallar onları müxtəlif sənaye sahələrində dəyərli edən unikal üstünlüklər dəsti təklif edir. Əsas üstünlüklərdən bəzilərinə nəzər salaq:

*Yüksək səth sahəsi:

Məsamələrin mürəkkəb şəbəkəsi kiçik həcmdə böyük bir səth sahəsi yaradır. Bu, artan səth sahəsinin material və mayelər/qazlar arasında qarşılıqlı əlaqəni gücləndirdiyi filtrasiya, adsorbsiya və kataliz kimi proseslər üçün faydalıdır.

*Yüngül:

Məsamələrin olması səbəbindən məsaməli materiallar ümumiyyətlə məsaməli olmayan həmkarlarından daha yüngüldür. Bu, aerokosmik mühəndislik və çəki azaltmanın əsas məqsəd olduğu yanacağa qənaət edən nəqliyyat vasitələri kimi tətbiqlərdə çox vacibdir.

*Nəzarət olunan axın xüsusiyyətləri:

Məsamələrin ölçüsü, forması və əlaqəsi mayelərin materialdan necə axmasına nəzarət etmək üçün uyğunlaşdırıla bilər. Bu, dəqiq filtrasiya, nəzarət edilən dərman çatdırılması və qazın səmərəli şəkildə ayrılmasına imkan verir.

* Uyğun xüsusiyyətlər:

Geniş çeşidli materiallar məsaməli edilə bilər və məsamə strukturunun özü xüsusi xüsusiyyətlərə nail olmaq üçün dizayn edilə bilər. Bu çox yönlülük elm adamlarına müxtəlif tətbiqlər üçün material hazırlamağa imkan verir.

Bununla birlikdə, məsaməli materiallar da bəzi çətinliklərlə üzləşir:

*Güc:

Məsamələrin olması materialın ümumi gücünü azalda bilər. Bunun azaldılması diqqətli dizayn və emal üsulları tələb edir.

*Sınıq:

Məsamələr stres konsentrasiyası nöqtələri kimi çıxış edə bilər, materialı yüksək təzyiq altında çatlamağa və ya qırılmaya daha həssas edir.

*İstehsalın mürəkkəbliyi:

İstədiyiniz məsamə strukturunun yaradılması mürəkkəb ola bilər və xüsusi istehsal texnikası tələb edir, bu da xərcləri artıra bilər.

Sinterlənmiş Paslanmayan Polad Məsaməli Materialların Xüsusi İstifadələri

Sinterlənmiş paslanmayan poladməsaməli materiallar unikal üstünlükləri olan məsaməli materialın xüsusi növüdür:

*Yüksək möhkəmlik və davamlılıq:

Sinterləmə, istehsal prosesi, paslanmayan polad hissəciklər arasında güclü bağlar yaradır, nəticədə möhkəm və uzunmüddətli material əldə edilir.

* Korroziyaya davamlılıq:

Paslanmayan polad korroziyaya qarşı əla müqavimət göstərir, bu materialları sərt mühitlər və ya mayelərin daxil olduğu tətbiqlər üçün ideal edir.
*Biouyğunluq: Bəzi paslanmayan polad növləri biouyğundur, yəni insan bədəninə təhlükəsiz şəkildə implantasiya edilə bilər. Bu, filtrlər və ya sümük implantları kimi biotibbi tətbiqlər üçün qapıları açır.

* Uyğunlaşan məsamə quruluşu:

Sinterlənmiş paslanmayan poladda məsamələrin ölçüsü və paylanması dəqiq filtrasiya və ya maye paylanmasına imkan verən nəzarət edilə bilər.

Bu xüsusiyyətlər sinterlənmiş paslanmayan poladdan məsaməli materialları müxtəlif tətbiqlərdə qiymətli edir, o cümlədən:

*Süzülmə:

Onlar sənaye filtrlərində geniş istifadə olunurmayelər və qazlar, xüsusilə yüksək güc və davamlılıq tələb edən tətbiqlərdə.

*Maye paylanması:

Onların idarə olunan məsaməliliyi xromatoqrafiya və ya yanacaq hüceyrələri kimi proseslərdə mayelərin bərabər paylanmasına imkan verir.

*Səsboğucular:

Mürəkkəb məsamə strukturu səs dalğalarını effektiv şəkildə nəmləndirə bilər ki, bu da onları səs-küyün azaldılması proqramlarında faydalı edir.

*Biotibbi implantlar:

Müəyyən siniflərin biouyğunluğu onları sümük implantları və ya dərman ötürmə cihazları üçün uyğun edir.

Yüksək gücün, korroziyaya davamlılığın və tənzimlənən məsamə strukturunun birləşməsi sinterlənmiş paslanmayan poladdan hazırlanmış məsaməli materialları müxtəlif tələbkar tətbiqlərdə qiymətli aktivə çevirir.

Məsaməli Materialların Tətbiqləri: Fəaliyyətdə olan Deliklər Dünyası

Məsaməli materialların unikal xüsusiyyətləri müxtəlif sektorlarda geniş tətbiqlərə səbəb olmuşdur.

Bu deşik-y möcüzələrinin necə işə salındığına bir nəzər salaq:

Sənaye Tətbiqləri:

filtrasiya sistemləri:

Qəhvə filtrlərindən tutmuş kütləvi sənaye filtrlərinə qədər məsaməli materiallar arzu olunanları ayırmaq üçün vacibdir

qarışıqdan komponentlər. Onların idarə olunan məsamə ölçüsü onlara istənməyən hissəcikləri tutmağa imkan verir

istədiyiniz mayenin keçməsinə icazə verin.

Qəhvə filtri

Katalizator dəstəyi:

Kimyəvi reaksiyalarda katalizatorlar prosesi sürətləndirir. Yüksək səth sahəsi olan məsaməli materiallar təmin edir

müxtəlif sənaye proseslərində onların səmərəliliyini maksimuma çatdıran bu katalizatorlar üçün platformadır.

Gündəlik istifadə:

İzolyasiya:

Fiberglas və ya köpük kimi materialların məsamələrində sıxılmış hava əla izolyator rolunu oynayır,

evimizi qışda isti, yayda isə sərin saxlayır.

 

Fiberglas izolyasiyası

Səs udma:

Akustik panellər və ya səs izolyasiya köpükləri kimi məsaməli materiallar qabiliyyətinə malikdir

səs dalğalarını udmaq, səs-küyü azaltmaq və daha sakit bir mühit yaratmaq.

Akustik panel

Ən müasir tətbiqlər:

Biotibbi mühəndislik:

Məsaməli materiallar bu sahədə inqilab edir. Məsələn, məsaməli iskelelər üçün istifadə olunur

toxuma mühəndisliyi, yeni hüceyrələrin böyüməsi üçün bir quruluş təmin etmək və məsaməli dərman çatdırılması

sistemlər dərmanı nəzarətli şəkildə buraxa bilir.

 

 

Toxuma mühəndisliyi üçün məsaməli iskele

Aerokosmik:

Yüngül, lakin güclü materiallara ehtiyac aerokosmik mühəndislikdə çox vacibdir.

Məsaməli metalların daha yüngül təyyarə hissələri yaratmaq potensialı araşdırılır

gücündən ödün vermədən.

Bunlar yalnız bir neçə nümunədir - məsaməli materialların tətbiqi həqiqətən müxtəlifdir və

daim inkişaf edir. Elm adamları ilə yeni və innovativ materiallar inkişaf etdirməyə davam etdikcə

nəzarət edilən məsamə strukturları, onların istifadəsi imkanları, şübhəsiz ki, genişlənməyə davam edəcəkdir!

Nəticə

Bu bloqda araşdırdığımız kimi, məsaməli materiallar təkcə elmin heyranedicisi deyil

perspektivli, eyni zamanda inanılmaz dərəcədə çox yönlü və geniş bir sənaye spektri üçün vacibdir.

Ağac və sümük kimi üzvi materialların təbii süngərliyindən yüksək mühəndislik məsaməliliyinə qədər

keramika və metallarda bu materiallar gündəlik məhsullarda və qabaqcıl texnologiyalarda mühüm rol oynayır

texnologiyalar eynidir.

Gəlin məsaməli materiallarla kəşf etməyə və yenilik etməyə davam edək, yeni həllərin kilidini açaq və

dünyamızı dəyişdirə biləcək imkanlar. Xüsusi məsaməli sinterlənmiş paslanmayan polad filtr, əgər

Ətraflı məlumat almaq istəyirsinizsə, lütfən, HENGKO ilə e-poçt vasitəsilə əlaqə saxlayın

ka@hengko.comvə ya aşağıdakı formada.