Nano metal
Fluido magnético. Los fluidos magnéticos elaborados a partir de polvos de hierro, cobalto, níquel y sus aleaciones tienen excelentes propiedades.
Puede ser ampliamente utilizado en sellado y absorción de impactos, equipos médicos, ajuste de sonido, pantallas de iluminación, etc.
Materiales absorbentes. El nanopolvo metálico tiene un efecto de absorción especial de las ondas electromagnéticas. El hierro, el cobalto, el polvo de óxido de zinc y el polvo metálico recubierto de carbono se pueden utilizar como materiales militares furtivos de ondas milimétricas de alto rendimiento, materiales furtivos de infrarrojo visible y materiales estructurales furtivos, así como materiales de protección contra la radiación de teléfonos móviles. Tratamiento de recubrimiento conductor de superficies metálicas y no metálicas.
Catalizador de alta eficiencia. Los nanopolvos de cobre y sus aleaciones tienen una alta eficiencia y una fuerte selectividad como catalizadores y pueden usarse como catalizadores en el proceso de reacción de síntesis de metanol a partir de dióxido de carbono e hidrógeno.
Pegamento conductor. El uso de polvo de nanocobre en lugar de polvo de metales preciosos para preparar una suspensión electrónica con un rendimiento superior puede reducir considerablemente los costos. Esta tecnología puede promover una mayor optimización de la tecnología microelectrónica. Materiales de grabación magnéticos de alto rendimiento. Utilizando las ventajas del polvo de nanohierro, como alta coercitividad, magnetización de alta saturación (hasta 1477 km2/kg), alta relación señal-ruido y buena resistencia a la oxidación, puede mejorar en gran medida la cinta magnética y el rendimiento de gran capacidad de discos duros y disquetes.
Fluido magnético. Los fluidos magnéticos elaborados a partir de polvos de hierro, cobalto, níquel y sus aleaciones tienen excelentes propiedades.
Puede ser ampliamente utilizado en sellado y absorción de impactos, equipos médicos, ajuste de sonido, pantallas de iluminación y otros campos.
Lechada magnética. Basado en las características de magnetización de alta saturación y alta permeabilidad magnética del polvo de nanohierro, se convierte en una suspensión de flujo magnético, que se puede utilizar en la estructura de unión de cabezales magnéticos finos.
Nano agente guía. Algunas nanopartículas son magnéticas y pueden usarse como portadores para fabricar agentes dirigidos. Bajo la acción de un campo magnético externo, los medicamentos pueden acumularse en partes del cuerpo, lo que permite el tratamiento con medicamentos de alta concentración en áreas enfermas, especialmente para enfermedades con lesiones fijas. como tumores y tuberculosis. Fluido magnético. El fluido magnético hecho de hierro, cobalto, níquel y su polvo de aleación tiene excelentes propiedades y se usa ampliamente en sellado y absorción de impactos, equipos médicos, ajuste de sonido, pantallas de iluminación y otros campos.
Catalizador de alta eficiencia. El polvo de nanoníquel tiene un fuerte efecto catalítico debido a su enorme superficie específica y su alta actividad, y puede usarse para la hidrogenación de compuestos orgánicos, el tratamiento de gases de escape de automóviles, etc.
Acelerante de combustión de alta eficiencia. Agregar polvo de nanoníquel al propulsor de combustible sólido para cohetes puede mejorar en gran medida el calor de combustión y la eficiencia de la combustión del combustible, y mejorar la estabilidad de la combustión.
Pegamento conductor. La pasta electrónica se usa ampliamente en cableado, embalaje y conexión en la industria microelectrónica y juega un papel importante en la miniaturización de dispositivos microelectrónicos. La pasta electrónica hecha de nanopolvos de níquel, cobre y aluminio tiene un rendimiento excelente y favorece una mayor miniaturización de los circuitos.
Materiales para electrodos de alto rendimiento. Utilizando polvo de nanoníquel y procesos adecuados, se pueden fabricar electrodos con enormes superficies, lo que puede mejorar en gran medida la eficiencia de la descarga.
Aditivo de sinterización activado. Debido a su gran superficie y átomos superficiales, el nanopolvo tiene un estado energético más alto y una fuerte capacidad de sinterización a bajas temperaturas. Es un aditivo de sinterización eficaz que puede reducir en gran medida la temperatura de sinterización de productos de pulvimetalurgia y productos cerámicos de alta temperatura.
Tratamiento de recubrimiento conductor de superficies metálicas y no metálicas. El aluminio, el cobre y el níquel a nanoescala tienen superficies altamente activadas y, por lo tanto, pueden recubrirse en condiciones libres de oxígeno a temperaturas por debajo del punto de fusión del polvo. Esta tecnología se puede aplicar a la producción de dispositivos microelectrónicos. Catalizador altamente eficiente. El zinc y sus nanopolvos de aleación se utilizan como catalizadores.
Metal duro
La resistencia al desgaste y la tenacidad del carburo cementado estructural común son mutuamente excluyentes, y coordinar esta contradicción siempre ha sido el foco de la investigación sobre el carburo cementado. Las investigaciones han descubierto que cuando el tamaño de grano del carburo de tungsteno (WC) se reduce a menos de 0,8 μm, no solo aumenta la dureza de la aleación, sino que también aumenta la resistencia y, a medida que el tamaño de grano disminuye aún más, la mejora se vuelve más obvia. . Esta herramienta de carburo de alta dureza y alta resistencia presenta un rendimiento excelente al mecanizar materiales duros y quebradizos como el hierro fundido en frío. La dureza del carburo cementado ultrafino WC-10Co puede alcanzar 93 y la resistencia a la fractura transversal es superior a 5000 MPa. El carburo cementado de grano nano y ultrafino tiene propiedades superiores que son incomparables con el carburo cementado ordinario, y se ha mejorado enormemente su capacidad para cumplir con los requisitos de procesamiento de las industrias de procesamiento modernas y los campos de aplicación especiales de nuevos materiales.
Este rendimiento de "doble alto" (alta resistencia al desgaste, alta tenacidad) del carburo cementado de estructura nano y ultrafina es particularmente adecuado para fabricar herramientas y moldes con buena nitidez y rigidez, como microtaladros de PCB, cortadores en forma de V, fresado. Los cortadores esperan. En la actualidad, no existe un estándar unificado para el tamaño de grano del carburo cementado nanométrico y ultrafino. En términos generales, el carburo cementado con un tamaño de grano inferior a 0,5 μm es carburo cementado ultrafino y el carburo cementado con un tamaño de grano inferior a 0,2 μm es carburo cementado nano. En este sentido, las normas de clasificación de Sandvik Suecia y de la Asociación Alemana de Pulvimetalurgia tienen relativa autoridad. Desde la década de 1990, la investigación y el desarrollo de carburo cementado ultrafino e incluso nanométrico se ha convertido en un punto caliente en el campo de la tecnología del carburo cementado del mundo. La Universidad de Rutgers, en Estados Unidos, tomó la iniciativa en el desarrollo de carburo cementado nanoestructurado en 1989 y obtuvo una patente. La llegada del carburo cementado nanoestructurado es un avance histórico en el campo del carburo cementado, ya que abre una nueva forma de resolver la contradicción entre la resistencia y la dureza del carburo cementado. El equipo dirigido por el académico Duan Xue de la Universidad de Tecnología Química de Beijing ha logrado avances significativos en la investigación de nanotubos de carbono ultracortos. Basándose en su sólida investigación a largo plazo y su profundo conocimiento de los materiales de intercalación, sintetizaron el anión dodecilsulfonato (DSO) intercalado Co aprovechando el efecto de confinamiento del espacio entre capas del hidróxido de hidroximetal doble en capas (LDH-Al LDH). Luego, se usó metacrilato de metilo (MMA) entre las capas de LDH como fuente de carbono, y bajo la catálisis del metal activo Co se obtuvo por reducción, una longitud de menos de 1 nm (escala molecular), un diámetro exterior de aproximadamente 20 nm. , y se sintetizaron y cultivaron nanoanillos de carbono de aproximadamente 3,5 nm de espesor de pared.
Recientemente, investigadores de la Universidad de Pensilvania en Estados Unidos inventaron un aerogel (un material sólido, el sólido de menor densidad del mundo) súper fuerte y de baja densidad, que está hecho de nanotubos de carbono. (una especie de grafito) Los tubos fabricados a partir de átomos, ligeros y perfectamente conectados a una estructura hexagonal, podrían desempeñar un papel clave en la limpieza de vertidos de petróleo.
La Universidad de Stanford ha lanzado el primer chip de ordenador compuesto por nanotransistores de carbono. Tarde o temprano los transistores de silicio llegarán a su fin. Los transistores son cada vez más pequeños y ya no pueden contener suficientes átomos de silicio para expresar las propiedades del silicio. Los nanotubos de carbono (CNT), el silicio, el germanio (SiGe) y el arseniuro (GaAs) son posibles alternativas. Los nanotubos de fibra de carbono tienen buena conductividad, son pequeños y pueden encenderse y apagarse instantáneamente. Tiene propiedades eléctricas comparables al grafeno, pero es mucho menos difícil fabricar semiconductores.
Acciones relacionadas
Nanfeng Chemical: Nanfeng Chemical coopera con la Universidad de Tsinghua para desarrollar nanotubos de carbono. Actualmente, la tecnología de producción en masa de nanotubos de carbono de 15 kg/h desarrollada por el Centro de Industrialización de Nanopolvos ha pasado la evaluación de expertos del Ministerio de Educación. Baoan, China: Líder en nanotubos de carbono, los ingenieros químicos del MIT han utilizado antenas solares hechas de nanotubos de carbono para utilizar 100 veces más energía solar que las células solares fotovoltaicas ordinarias. El desarrollo de "nanorobots" pertenece a la categoría de biónica molecular. Se basa en principios biológicos a nivel molecular para diseñar y fabricar "dispositivos moleculares funcionales" que puedan operar en el nanoespacio. Las últimas ideas en nanobiología son aplicar principios biológicos a nanoescala para descubrir nuevos fenómenos y desarrollar robots moleculares programables, también conocidos como nanorobots. La biología sintética rediseña la señalización celular y las redes reguladoras de genes para crear biocomputadoras o robots celulares "in vivo" o "húmedos", dando lugar a otro enfoque de la nanorobótica. El profesor Zhou Haizhong, un famoso erudito chino, predijo en un artículo de 1990 sobre robots que, a mediados del siglo XXI, los nanorobots cambiarán por completo el trabajo y el estilo de vida humanos.