Новый материал – стекломер – можно обрабатывать так же, как полимер

Coatings Today
29.05.2018 594

Чистое кварцевое стекло обладает высокой прозрачностью и устойчивостью к тепловым, физическим и химическим воздействиям, поэтому оно идеально подходит для использования в оптике, технологиях сбора, передачи и обработки данных или медицинской технике. Для эффективной, высококачественной обработки, однако, отсутствуют оптимальные процессы для работы со стеклом. Ученые из Технологического института Карлсруэ в Германии разработали технологию обработки, которая может структурировать кварцевое стекло, как полимер.

Это всегда было большой проблемой: сочетать высокочистое кварцевое стекло и его отличные свойства с простой технологией структурирования. Сейчас учёные разрабатывают новые процессы промышленной обработки стекла. Вместо того, чтобы нагревать стекло до 800 ° C для формирования или структурирования деталей стеклянных блоков посредством лазерной обработки или травления, они начинают с мельчайших частиц стекла.

Для начала, смешивают стеклянные частицы размером 40 нм с жидким полимером, придают смеси форму наподобие бисквитного пирожного, а затем доводят до твердого состояния, подвергая его воздействию тепла или света. Полученные материалы состоят из частиц стекла в полимерной матрице в соотношении от 60 до 40 об.%. Полимеры действуют как связующее вещество, фиксируя частицы стекла в правильных местах и тем самым сохраняя определенную форму.

Полученный «стекломер» может быть измельчен, обработан лазером или обработан на станках с ЧПУ, как обычный полимер. Таким образом, весь спектр технологий формования полимеров теперь открыт и для стекла.

Например, для изготовления высокопроизводительных объективов, которые используются в смартфонах и других устройствах, ученые сначала вырезали их из стержня «стекломера». Полимеры в композите затем должны быть удалены, что обеспечивается путем нагревания в печи при 500-600 ° C. Это сжигает полимер, полностью превращая его в CO2. Чтобы закрыть образовавшиеся зазоры в материале, объективы спекаются при 1300 ° С, что превращает оставшиеся стеклянные частицы в стекло без пор.

Новая технология обработки позволяет производить высокочистые стеклянные материалы для тех применений, что ранее требовали полимеров. Это открывает новые возможности для стекольной промышленности, а также для оптической промышленности, микроэлектроники, биотехнологии и медицинской техники. Этот процесс также подходит для массового производства. Производство и использование кварцевого стекла намного дешевле, более устойчиво и энергоэффективно, чем производство специального полимера.

Это уже третья инновационная разработка в области обработки кварцевого стекла NeptunLab с использованием жидкой смеси стекло-полимер. В 2016 году ученым удалось использовать эту смесь для формования, а в 2017 году они применили смесь для 3D-печати и продемонстрировали ее пригодность для аддитивного производства. Одна из компаний уже планирует запустить стекломер в серийное производство в ближайшее время.

Связаться с нами

Готово, ваша заявка успешно отправлена.
Ошибка, попробуйте обновить страницу и попробовать снова.

Вам будет интересно

Solar Orbiter, направляющийся к Солнцу, защищен материалом SolarBlack
Solar Orbiter, направляющийся к Солнцу, защищен материалом SolarBlack
Космический аппарат Solar Orbiter, построенный компанией Airbus для исследований Солнца, был успешно запущен с мыса…
Coatings Today
28.07.2020
341
Exair выпускает новую бескапельную форсунку с диаметром трубной резьбы 1/8 дюйма
Exair выпускает новую бескапельную форсунку с диаметром трубной резьбы 1/8 дюйма
Компания Exair (Цинциннати, штат Огайо, США) представила новые воздушные распылительные бескапельные форсунки сифонного типа с…
Coatings Today
13.06.2021
294
Алюминиевый порошок яркого цвета с высокой щелочестойкостью
Алюминиевый порошок яркого цвета с высокой щелочестойкостью
В новом исследовании описано изготовление алюминиевого порошка, инкапсулированного в слоистый полимерный материал. В исследовании представлен…
Coatings Today
18.05.2021
214
Боросиликатное стекло продолжает лидировать по спросу на безводную буру
Боросиликатное стекло продолжает лидировать по спросу на безводную буру
На мировом рынке отмечается растущий спрос на безводную буру в секторе солнечной энергетики. Согласно недавнему…
Coatings Today
05.02.2019
346
Станок для микрофинишной обработки образует функциональные поверхности
Станок для микрофинишной обработки образует функциональные поверхности
Доводочный станок для микрофинишной обработки Microteq от компании Industrial Metal Products Corp. (IMPCO) представляет собой…
Coatings Today
07.05.2018
385
Создании первой гондолы ветровой турбины из композиционных материалов
Создании первой гондолы ветровой турбины из композиционных материалов
Смолы на основе биосырья, вспучивающиеся огнезащитные гелевые покрытия и устойчивые к ультрафиолетовому излучению прозрачные покрытия…
Coatings Today
25.02.2021
270
Влияние гидроксида алюминия на вспучивающиеся покрытия
Влияние гидроксида алюминия на вспучивающиеся покрытия
Недавно был разработан и исследован огнестойкий состав на основе полифосфата аммония и пентаэритритола, содержащий ряд…
Coatings Today
06.11.2019
368
Обработка горячим воском для повышения стойкости к старению древесины
Обработка горячим воском для повышения стойкости к старению древесины
Новый метод обработки горячим воском повышает стойкость деревянных поверхностей к старению под воздействием УФ-излучения и…
Coatings Today
23.12.2021
142
Condoroil запускает Condorcoat EC 930, новый нанотехнологический продукт
Condoroil запускает Condorcoat EC 930, новый нанотехнологический продукт
Компания Condoroil запускает Condorcoat EC 930, новый конверсионный продукт на основе нанотехнологий, который открывает новые…
Coatings Today
24.03.2019
430