هاست ارزان - خرید هاست
موضوعات
  • دسته‌بندی نشده
  • جوشکاری
  • جنگنده
  • بازیگران
  • عمومی
  • سوالات کنکور و دانشگاه
  • اسکریپت
  • پلاگین
  • نرم افزارهای وب
  • اخبار
  • کمک یار وردپرس
  • نرم افزارهای اندروید
  • بازی های اندروید
  • کتابخانه سایت
  • آشپزی
  • آموزش و پرورش
  • اخلاق و عرفان
  • اشعار و ادبیات
  • زبان خارجه
  • کتاب های موبایل
  • مهندسی برق
  • مهندسی روباتیک
  • محیط زیست
  • مهندسی آب
  • مهندسی معماری
  • مهندسی مکانیک
  • فیزیک
  • مهندسی کشاورزی
  • حقوقی
  • فلسفی
  • نجوم و اخترشناسی
  • عمومی و متفرقه
  • اقتصادی
  • کتاب الکترونیکی موبایل
  • فروشگاه
  • اختراعات
  • آموزش اینترنت
  • اینترنت و کامپیوتر
  • ورزشی
  • نمایشنامه و فیلم نامه
  • مهندسی عمران
  • مهندسی الکترونیک
  • مجلات و نشریات
  • علمی و هنری
  • طنز و سرگرمی
  • ضمیمه کلیک جام جم
  • شیمی و پتروشیمی
  • ریاضیات و حسابداری
  • دفاع مقدس
  • جغرافیایی
  • برنامه ریزی و مدیریت
  • ترفندستان
  • دانلود آهنگ ایرانی
  • دانلود آلبوم ایرانی
  • تیتراژ فیلم و سریال
  • محمد علیزاده
  • احسان آریا
  • آرش پناهی
  • آوش
  • احسان آریا
  • احسان تهرانچی
  • احسان حق شناس
  • احسان خواجه امیری
  • احسان نظری
  • احمد سعیدی
  • احمد ماهیان
  • ارسام
  • اشوان
  • امید
  • امید جهان
  • امیر افجار
  • امیر بهادر
  • محسن امیری
  • امیر تاجیک
  • امیر جاهد
  • امیر علی
  • امیر فرجام
  • امیر مسعود
  • امیرعلی بهادری
  • امین رستمی
  • ایمان سیاه پوشان
  • ایمان فلاح
  • بابک جهانبخش
  • بابک رهنما
  • باراد
  • بهرنگ بهادرزاده
  • بهنام صفوی
  • جمشید
  • حامد زمانی
  • حامد شمس
  • حامد هاکان
  • حامد پهلان
  • حبیب
  • حسین سیاحی
  • حمید آداب
  • حمید اصغری
  • حمید عرفان
  • حمید عسکری
  • رامین بی باک
  • رحمان
  • رستاک
  • رضا اعتمادی
  • رضا شیری
  • رضا صادقی
  • مسعود محمد نبی
  • رضا یزدانی
  • زانیار خسروی
  • سالار عقیلی
  • سامان جلیلی
  • سامی یوسف
  • سعید نیک خواه
  • سعید آسایش
  • سعید انصاری
  • سعید شهروز
  • سهیل هایدن
  • سیاوش قمصری
  • سیروان خسروی
  • سینا حجازی
  • شهاب اکبری
  • شروین
  • شهاب بخارایی
  • شهاب رمضان
  • شهرام شکوهی
  • صادق نورانی
  • علی ارشدی
  • علی اصحابی
  • علی زارعی
  • علی زیبایی
  • علی جهانیان
  • علی عبدالمالکی
  • علی فلاح
  • علی لهراسبی
  • علی کشاورز
  • علی نیا
  • علیرضا روزگار
  • علیرضا طلیسچی
  • عماد طالب زاده
  • فرزاد فرزین
  • فرهاد جواهر
  • فریدون آسرایی
  • مازیار عصری
  • مازیار فلاحی
  • مانی رهنما
  • مجید اخشابی
  • مجتبی نجیمی
  • مجید خراطها
  • مجید سلطانی
  • مجید یحیایی
  • محسن منفرد
  • محسن چاووشی
  • محسن یگانه
  • محمد آقاخانی
  • محمد احمدوند
  • محمد اصفهانی
  • محمد جمال زاده
  • محمد راد
  • محمد عسکری
  • محمد یاوری
  • محمدرضا شجریان
  • محمدرضاشعبان زاده
  • محمدرضا مخموری
  • مرتضی پاشایی
  • مسعود سعیدی
  • مصطفی تفتیش
  • معین طیبی
  • مهدی احمدوند
  • مهدی کرمی
  • مهدی مدرس
  • مهدی یراحی
  • مهدی یغمایی
  • ندیم
  • مهران آتش
  • مهران پاشازاده
  • ناصر زینعلی
  • نیما علامه
  • همایون
  • پویا
  • پویا بیاتی
  • پویا سالکی
  • پیمان زارعی
  • کامران مولایی
  • گروه سون
  • آرشیو
    تبلیغات
    آمار سايت
    کاربران آنلاین: 2
    بازدید امروز: 562
    بازدید دیروز: 4336
    بازدید این ماه:12565
    ورودی از گوگل: 63387
    تعداد مطالب: 4348
    تعداد دیدگاه ها: 21

    برترين مطالب
    تبلیغات
    مطالب تصادفی
    آخرین مطالب ارسالی
    تبلیغات متنی

    جوشکاری در مقیاس نانومتری


    گسترش سریع علم و تکنولوژی بر پایه نانوتیوبهای کربنی (Carbon Nanotube: CNT)، بحث و بررسی خواص و کاربرد نانوساختارهای کربنی جدید را مورد توجه محققین قرار داده است. نانوتیوبهای کربنی با اتصال Y شکل به عنوان یک نانوساختار Multi – terminal قابل کاربرد در دستگاههای در مقیاس نانو مانند اجزای تقویت کننده الکترونیکی، مجاری تونلی شکل و تقویت کننده در نانوکامپوزیتها، توجه بسیاری را به خود جلب کرده‌اند. جوشکاری CNT ها به یکدیگر یکی از روشهای ساخت این نانوساختارهای Multi – Terminal است. علاوه بر این اتصال Tip میکروسکوپهای AFM و یا اتصالات Gate به الکترودها درField Effect Transistor ها از موارد دیگر کاربرد جوشکاری در مقیاس نانومتری می‌باشند [۳،۲،۱].

     

    روشهای جوشکاری در مقیاس نانومتری

    ۱-   لحیم‌کاری نرم نانومتری (Nanosoldering): روش Electron Beam Induced Deposition (EBID) برای لحیم‌کاری نرم نانوساختارها می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. در این روش پس از برخورد اشعه الکترونی در یک میکروسکوپ الکترونی با سطح ذرات، الکترونهای برگشتی از سطح (BSC) باعث تبدیل آلودگیهای کربنی به کربن آمورف و نشست آن روی سطح می‌شود. با چرخش نمونه، می‌توان اتصال را در همه جای نمونه کامل کرد. این روش برای تولید چاقوهای جراحی در مقیاس نانو به کار رفته است. روش EBID برای اتصال ناتیوبهای کربنی به پروب SPM، اتصال ناتیوبهای کربنی به یکدیگر و اتصال نانوتیوب‌های کربنی به میکروالکترودها استفاده می‌شود. اتصالات لحیم نرم شده از لحاظ مکانیکی قویتر از خود CNT ها هستند [۲،۱].

    ۲-   جوشکاری نانومتری (Nanowelding):

    2-1- جوشکاری نانوتیوبها را می‌توان از طریق اشعه الکترونی در دمای بالا انجام داد. در این روش هیچ ماده اضافی رسوب داده نمی‌شود. در واقع ضربه الکترونها به اتمها، ایجاد نقایص شبکه و تشویق آنها به یک آرایش مجدد منجر به ائتلاف تیوبها در یک اتصال مولکولی می‌شوند (شکل ۱). شبیه سازی دینامیکی مولکولی (Molecular Dynamic Simulation) را می‌توان برای درک مکانیزم شکل گیری اتصالات مولکولی انجام داد. این روش جوشکاری را می‌توان با اشعه‌های یونی نیز انجام داد [۱].

     

    شکل ۱- جوشکاری نانوتیوبها با اشعه الکترونی [۴].

    ۲-۲- جوشکاری نقطه‌ای (Spot Welding) را می‌توان برای اتصال هسته داخلی یک نانوتیوب چند لایه (MWCNT) به یک پروب به وسیله پالس جریان الکتریکی کوتاه و کنترل شده به کار برد. اگرچه اطلاع دقیق و درستی از ماهیت و مکانیزم این نوع اتصال جوش نقطه‌ای وجود ندارد، به نظر می‌رسد که اتصال حاصل، ناشی از اتصال کربن-کربن بین CNT و نوک ابزار باشد. همانطور که مشخص است این روش جوشکاری احتیاج به وجود تماس الکتریکی بین دو ماده هادی دارد [۱].

    روش مشابهی برای اتصال MWCNT به نوک پروب AFM استفاده می‌شود. در این روش یک جریان الکتریکی بالا از نوک الکترود که به عنوان مقاومت عمل می‌کند، عبور خواهد کرد که دمای زیادی تولید می‌شود. به نظر می‌رسد که این دمای بالا، باعث شکل گیری کاربید در محل تماس می‌شود. علاوه بر این، CNT به صورت جزئی در فصل مشترک اتصال جدا شده و مجدداً به صورت کربن آمورف رسوب می‌کند [۱].

    ۳-   چسب (Gluing): در این روش برای اتصال CNT ها به نوک AFM از یک چسب سخت شونده با امواج UV استفاده می‌گردد [۱].

    ۴-   تف جوشی (Sintering): فرایند تف جوشی برای اتصال نانوذرات لاستیکی مورد استفاده قرار گرفته است. در این روش، ذرات ابتدا در یک محل مناسب، نزدیک یکدیگر و روی یک زیر لایه قرار گرفته و سپس حرارت داده شده تا ذوب شده و به یک Single Nanostructure تبدیل شوند [۱].

    ۵-   اتصال شیمیایی (Chemical Bonding): در تحقیقی با استفاده ازDi-thiols ، نانوذرات طلا به صورت شیمیایی به یکدیگر متصل گردیده‌اند. Di-thiols مولکولهای آلی با گروههای پایانی سولفوری هستند. Di- thiols  به صورت self- assembly به نانوذرات طلا متصل شده و نقش چسب شیمیایی را ایفا می‌کند. این روش اتصال به دو صورت می‌تواند انجام شود. در روش اول، ذرات در محلهای مناسب قرار گرفته و سپس در محلول Di-thiols غوطه ور می‌شوند تا به یکدیگر متصل گردند. در روش دوم، ابتدا Di-thiols به ذرات متصل شده، سپس ذرات در تماس با یکدیگر قرار می‌گیرند تا به هم اتصال پیدا کنند.

    گروهی از محققین، MWCNT ها را به صورت end-to-end به یکدیگر متصل کرده‌اند. محققین معتقدند که نیروی اتصال بیشتر ناشی از باند شیمیایی (مانند کووالانت) بین اتمهای کربن است و ناشی از نیروهای ضعیفتر مانند نیروهای واندروالس نمی‌باشد [۱].

    ۶-   لحیم‌کاری سخت نانومتری (Nanobrazing): در این روش مس در داخل CNT ها پر شده و بعد به روش Self Assembly و یا اعمال میدان الکتریکی، CNT ها در تماس با یکدیگر قرار می‌گیرند. در مرحله بعد توسط یک manipulator یک ولتاژ کوچک به CNT ها اعمال شده تا مس داخل CNT ها ذوب شده و آنها به هم متصل شوند [۲].

    ۷-   به عنوان یکی دیگر از روشهای اتصال، از پالس لیزر در چند پیکوثانیه برای جوشکاری نانوذرات طلا به شبکه های مسی پوشش شده با کربن استفاده شده است [۵].

    ۸-   از فرایند جوشکاری اولتراسونیک نیز برای اتصال CNT ها به الکترودهای فلزی میکرومتری استفاده شده است. مبانی این روش کاملاً مشابه روش جوشکاری اولتراسونیک متعارف است. در واقع در طول جوشکاری اولتراسونیک در مقیاس نانو، انرژی اولتراسونیک با فرکانس بالا، فلز را نرم می‌کند و شرایط تغییر فرم پلاستیک آن را تحت تنش فراهم می‌آورد. با به وجود آمدن این شرایط CNT ها امکان ورود و جوش خوردن به الکترود فلزی را پیدا می‌کنند (شکلهای ۲ و۳) [۶].

     

    شکل ۲-  شماتیک فرایند جوشکاری اولتراسونیک CNT ها به میکرو الکترودها

    a)   قبل از جوشکاری،

    b)   بعد از جوشکاری [۶].

     

    شکل ۳-  تصویر SEM جوشکاری اولتراسونیک CNT ها به میکرو الکترودها

    a)   قبل از جوشکاری،

    b)   بعد از جوشکاری [۶].

    مراجع

    [۱]. N.A. Weir, D.P. Sierra and J.F. Jones, “A Review of Research in the Field of

    Nanorobotics”, Intelligent Systems and RoboticsCenter, Sandia National Laboratories, 2005, pp. 27-29.

    [2]. http://nextbigfuture.com

    [3]. D.Y. Ding, J.N. Wang, F. Yu and L.F. Su, “Influence of pyrolysis temperature

    on the growth of Y-junction carbon nanotubes”, Applied Physics A, Vol. 81, 2005, pp. 805-808.

    [4]. Q. Yang, S. Bai, G. Wang and J. Bai, “Local reconstruction and controllable nanospot welding of multiwalled carbon nanotubes under mild electron beam irradiation”, Materials Letters, Vol.  ۶۰,  ۲۰۰۶,  pp. 2433-2437.

    [5]. S. J. Kim and D.J. Jang, “Laser-induced nanowelding of gold nanoparticles”, Applied Physics Letter, Vol. 86, 2005.

    [6]. C. Chen, L. Yan, E.S. Kong and Y. Zhang, “Ultrasonic nanowelding of carbon

    nanotubes to metal electrodes”, Nanotechnology, Vol. 17, 2006, pp. 2192-2197.

    حجم :
    پسورد : برای راحتی شما ندارد
    موضوع : جوشکاری
    ارسال توسط : admin | در تاریخ : ۸ اسفند , ۱۳۹۱ | دیدگاه: بدون دیدگاه


    + 3 = چهار

    /* */