Наш блог (статьи)

Технология сварки при помощи фотовспышки

Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе открыли очень необычное явление, получившее название "сварка при помощи фотовспышки" (flash welding). Открытие было сделано совершенно случайно. Аспирант Цзясин Хуан, проводивший исследования под руководством профессора Ричарда Канера...

Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе открыли очень необычное явление, получившее название "сварка при помощи фотовспышки" (flash welding).

Открытие было сделано совершенно случайно. Аспирант Цзясин Хуан, проводивший исследования под руководством профессора Ричарда Канера, решил посредством традиционной тридцатипятимиллиметровой камеры сделать несколько фотографий нановолокон полианилина. Однако уже после нескольких кадров Хуан почувствовал запах горелой пластмассы и обнаружил, что волокна полианилина расплавились. Дальнейшие эксперименты показали, что, изменяя расстояние между образцом и вспышкой, можно варьировать мощность "сварки". В частности, аспиранту удалось получить гладкие пленки без прожогов.

По словам профессора Канера, необычное явление объясняется тем, что излучение вспышки провоцирует возникновение цепной экзотермической реакции, которая и приводит к расплавлению нановолокон. Примечательно, что данным способом можно соединять и другие полимеры, вставляя между ними прослойки из полианилина.

Микроскопические изображения демонстрируют, что сварка фотовспышкой сквозь медную решетку создает сетку делений на полианилиновом нановолоконном слое. Химики поместили медную решетку сверху на нановолоконный слой (рис. 4а) и использовали её в качестве фотошаблона для сварки вспышкой. После сварки они удалили шаблон и наблюдали за сеткой делений, образовавшейся в нановолоконном слое (рис. 4b). Зоны, находящиеся в объективе камеры (квадратной формы), ровные и поэтому там появились яркие золотые прослойки благодаря отражению падающего света. Защищенные зоны (линии) остались зелеными нановолокнами и проявляются темнее, так как необработанная поверхность рассеивает свет и слабо отражает. Большой контраст между испытуемыми образцами создается благодаря изменению отражательной способности, вызываемой сваркой при помощи фотовспышки. Courtesy and © Copyright UCLA

Ученые также отмечают, что открытая ими методика соединения полимеров имеет ряд существенных преимуществ по сравнению с лазерной сваркой. Во-первых, сварка при помощи фотовспышки требует значительно меньших затрат энергии. А, во-вторых, данная технология позволяет обрабатывать одновременно большие области, тогда как посредством лазера можно расплавлять лишь ограниченные по площади участки.

Голос: + 0 - | просмотров: 631 | | обсудить на форуме...