واضح آرشیو وب فارسی:هدانا: یک تیم بین المللی از دانشمندان به رهبری موسسه فناوری ماساچوست کشف کرده اند که اضافه کردن مقدار کمی از نانولوله های کربنی به فلزات باعث مقاوم تر شدن آنها در برابر آسیب تشعشعات می شود. به گزارش سرویس علمی ایسنا، هر چند در حال حاضر تاثیر این فناوری تنها در فلزاتی با دمای ذوب پایین مانند آلومینیوم اثبات شده است، این تیم می گوید که توانایی نانولوله ها در کاهش فرآیند تخریب می تواند طول عمر عملیات تحقیقاتی و رآکتورهای تجاری را بهبود بخشد. پرتوهای رادیویی تنها تهدیدکننده حیات موجودات زنده نیستند بلکه برای فلزات نیز مضر می باشند. این امر نگران کننده است زیرا رآکتورهای هسته ای کاملا از فلز ساخته شده اند و قرار گرفتن مداوم فلزات در معرض تابش های قوی باعث می شود که این فلزات شکننده و متخلخل شده و در نهایت ترک خورده و بشکنند. این مسئله بر روی ایمنی و اقتصاد رآکتورها تاثیر می گذارد، بنابراین پیشگیری از این اتفاق یک اولویت مهم برای دانشمندان و مهندسان است. این پرتوهای رادیویی، فلز رآکتورها را بمباران کرده و موجب شکل گیری حباب هایی از جنس هلیوم می شوند و با افزایش این حباب ها ساختار فلز ترک خورده، مقاومت خود را از دست داده و متخلخل می شود و در نهایت ازهم می پاشد. تیم محققان موسسه فناوری ماساچوست دریافتند که ترکیب نانو لوله های کربنی با فلزات با میزانی کمتر از دو درصد حجم فلز در طول فرآیند تولید، سبب مقاوم شدن فلز در برابر پرتوهای رادیویی می شود. اگر نانولوله ها به طور مساوی در طول فرآیند تولید توزیع شوند سبب بوجود آمدن شبکه ای می شوند که محققان این تیم آن را شبکه یک بعدی انتقال نفوذ می نامند. این شبکه از اعمال نفوذ حباب های هلیوم جلوگیری کرده و پیش از آسیب رساندن آنها به ساختار فلزی، آن ها را به بیرون انتقال می دهد. یک نکته جالب این است که ریخته گری و قالب گیری فلزات، نانولوله ها را به کاربید تبدیل کرده و سبب از بین رفتن آنها می شود اما آنها شکل یک بعدی خود را به جا گذاشته و راهی برای خروج هلیوم بوجود می آورند. این امر نه تنها اجازه می دهد تا هلیوم به بیرون راه پیدا کند، بلکه نواقص را تعمیر کرده و راهی برای ترکیب مجدد فلز و ترمیم ساختار آن و کاهش شکنندگی آن فراهم می کند. لازم به ذکر است که مقاومت فلزی که با این روش در برابر پرتوهای رادیواکتیو بوجود می آید، پنج تا 10 برابر بیشتر از روش های سنتی پیشین است. افزودن این نانولوله ها به فلزات علاوه بر بهبود حفاظت فلزات در برابر پرتوها، قدرت این مواد را ارتقا بخشیده و همچنین سبب بهبود یافتن انعطاف پذیری آن می شود. در حال حاضر این روش تنها بر روی آلومینیوم آزمایش شده است، اما محققان در حال آزمایش این روش جدید بر روی عنصر زیرکونیوم نیز هستند. این محققان بر این باورند که می توان از این شیوه در مورد فلزاتی با دمای ذوب بالاتر هستند نیز استفاده کرد. یافته های این پژوهش در مجله Nano Energy منتشر شده است.
دوشنبه ، ۱۷اسفند۱۳۹۴
[مشاهده متن کامل خبر]
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: هدانا]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 88]