دانشمندان روسی روش مؤثر را برای سنتز مواد Superhard ابداع می کنند

فنی

URL کوتاه دریافت کنید

دانشمندان دانشگاه پلی تکنیک Tomsk (TPU) یک روش منحصر به فرد برای تولید کاربید تنگستن و سایر مواد superhard بدون استفاده از خلاء ایجاد کرده اند. به گفته نویسندگان این مطالعه ، این روش بسیار ساده تر و مطمئن تر از آنالوگ های آن است ، و همچنین اجازه می دهد تا از ضایعات حاوی مواد مشابه به عنوان مواد اولیه استفاده شود.

کاربید تنگستن یک ماده فوق العاده سخت است که به طور گسترده ای در ساخت ابزار حفاری و سایر قطعات مقاوم در برابر سایش مورد استفاده قرار می گیرد.

به گفته دانشمندان TPU ، امکان استفاده از کاربید تنگستن به عنوان یک کاتالیزور برای تولید هیدروژن از آب در سالهای اخیر به طور جدی مورد بررسی قرار گرفته است.

پلاتین ، پالادیوم و تعدادی فلز گران دیگر هنوز هم بهترین کاتالیزور در نظر گرفته می شوند ، اما طبق گفته دانشمندان ، آنها را می توان با نانوپودر کاربید تنگستن نسبتاً ارزان جایگزین کرد.

دانشمندان TPU موفق شده اند تا یک روش قوس الکتریکی جدید برای سنتز نانولوله کاربید تنگستن ایجاد کنند. به گفته نویسندگان این مطالعه ، این روش می تواند تکنولوژی تولید را به میزان قابل توجهی بهبود ببخشد: سیستم جدید ساده تر ، ارزان تر و جمع و جور تر و همچنین اقتصادی تر و مطمئن تر از آنالوگ های آن است.

“با استفاده از الکترودهای گرافیتی به خصوص در هنگام تولید پلاسما قوس الکتریکی ، ما موفق شده ایم بدون استفاده از یک محفظه خلاء یک محیط گازی خود عایق بندی شده خود را تشکیل دهیم. الكساندر پاك ، محقق مركز تحقيقات اكوژنرژي 4.0 TPU ، گفت كه اين امر فرآيند را تا حد زيادي تسهيل كرده و هزينه هاي انرژي را چندين بار كاهش مي دهد.

دانشمندان تأکید کردند که دیگر مزیت روش جدید امکان استفاده از مته های فرسوده ، قطعات برش خورده و سایر ضایعات حاوی کاربید تنگستن به عنوان مواد اولیه برای تولید این ترکیب است.

به گفته آنها ، این فناوری هیچ قیاس مستقیم با قابل مقایسه با راندمان و اقتصاد ندارد.

نویسندگان این مطالعه توضیح دادند كه از روش جدید نیز می توان برای تولید و پردازش كارآمد سایر مواد نسوز superhard مانند كاربید تیتانیوم ، كاربید سیلیكون یا كاربید بور استفاده كرد.

در آینده تیم تحقیقاتی TPU می خواهد این فناوری را برای اجرای عملی بهینه کند و همچنین لیست زباله های قابل بازیافت با روش جدید را گسترش دهد. این تحقیق به عنوان بخشی از پروژه بنیاد علوم روسیه 19-79-00086 انجام شد.

نتایج این تحقیق در ژورنال بین المللی فلزات و مواد سخت نسوز منتشر شد.