20:37
Comentarii Adauga Comentariu

_ Dispozitivele acoperite cu MXene pot ghida microundele în spațiu și ușurează sarcina utilă

_ Dispozitive acoperite cu MXene poate ghida microundele în spațiu și ușura sarcina utilă

Una dintre cele mai importante componente ale sateliților care permit telecomunicațiile este ghidul de undă, care este un tub metalic pentru ghidarea undelor radio. Este, de asemenea, una dintre cele mai grele încărcături utile transportate de sateliți pe orbită. Ca și în cazul oricărei tehnologii spațiale, reducerea greutății înseamnă reducerea cantității de combustibil scump și care produce gaze cu efect de seră necesară pentru a lansa o rachetă sau creșterea numărului de dispozitive transportate de aceeași rachetă în spațiu.

Cercetătorii de la Drexel Universitatea și Universitatea din Columbia Britanică încearcă să ușureze sarcina creând și testând un ghid de undă realizat din polimeri imprimați 3D acoperiți cu un nanomaterial conductor numit MXene.

În lucrarea lor publicată recent în revista Materials Today. , grupul a raportat despre potențialul utilizării acoperirilor MXene pentru a conferi componente neconductoare ușoare cu conductivitate electrică - o proprietate sacrificată în fabricarea aditivă folosind materiale polimerice, cum ar fi materialele plastice.

„În aplicațiile de zboruri spațiale, fiecare gram în plus de greutatea contează”, a spus Yury Gogotsi, Ph.D., Distinguished University și Bach Professor la Colegiul de Inginerie din Drexel, care este lider în cercetarea MXene. „Materialele MXene oferă una dintre cele mai subțiri acoperiri posibile – fulgii lor au o grosime de câțiva atomi – care poate crea o suprafață conductivă, așa că vedem un mare potențial în utilizarea MXenes pentru a trata componentele fabricate cu aditivi din polimeri care au forme complexe.”

Ghidurile de undă funcționează ca conducte pentru cuptorul cu microunde. Ele direcționează undele către receptori, păstrând în același timp puterea semnalului. Într-un cuptor cu microunde, ghidajele de undă asigură încălzirea alimentelor; pe un satelit, ei transferă semnale de înaltă calitate între diferite obiecte din interiorul și între sateliți, precum și între sateliți și Pământ.

Și, ca și rețeaua complicată de conducte care își înfășoară drumul printr-o casă, ghidurile de undă sunt concepute în diferite forme pentru a se potrivi în spații restrânse. Ele pot varia de la canale simple, drepte, până la structuri la fel de complexe ca un labirint.

„Ghidurile de undă pot fi la fel de simple ca un canal dreptunghiular sau se pot transforma în forme asemănătoare unui „pai nebun”, cu curbe și răsuciri”, a spus Mohammad Zarifi, profesor asociat care studiază comunicarea cu microunde la Universitatea din British Columbia și a condus eforturile echipei de inginerie electrică și proiectare. „Cu toate acestea, adevăratul schimbător de joc este apariția metodelor de fabricație aditivă, care permit modele mai complexe, care pot fi dificil de produs cu metale.”

Deși aproape orice tub tubular ar putea fi folosit ca un „ghid de undă” primitiv, cei care transmit unde electromagnetice — în cuptoarele cu microunde și dispozitivele de telecomunicații, de exemplu — trebuie să fie realizate dintr-un material conductor pentru a păstra calitatea transmisiei. Aceste ghidaje de undă sunt de obicei realizate din metale precum argintul, alama și cuprul. În sateliți, aluminiul este alegerea mai ușoară.

Cercetătorii de la Drexel, care au descoperit pentru prima dată MXenes în 2011 și au condus cercetarea și dezvoltarea de atunci, au sugerat că nanomaterialele 2D ar fi un bun candidat ca un acoperire pentru componentele ghidului de undă din plastic pe baza descoperirilor lor anterioare conform cărora MXenele pot bloca și canaliza radiația electromagnetică.

„Acoperirea noastră MXene a apărut ca un candidat puternic pentru această aplicație, deoarece este foarte conductivă, funcționează ca un scut electromagnetic. , și poate fi produs pur și simplu prin scufundarea ghidului de undă în MXenes dispersate în apă”, a spus Lingyi Bi, Ph.D. candidat în grupul lui Gogotsi. „Au fost testate și alte vopsele metalice, dar din cauza substanțelor chimice folosite pentru a-și stabiliza ingredientele metalice, conductivitatea lor suferă în comparație cu MXenele”.

În plus, cercetătorii au raportat că acoperirea MXene s-a lipit excepțional de bine de ghidajele de undă din nailon imprimate 3D datorită compatibilității dintre structurile lor chimice. Echipa de ghidaje ușoare acoperite cu scufundare de diferite forme și dimensiuni – drepte, îndoite, răsucite și în formă de rezonator – pentru a testa capacitatea MXene de a-și acoperi interiorul complet.

Ghidurile de undă din nailon acoperite cu MXene cântăresc aproximativ opt de ori mai puțin decât cele standard din aluminiu utilizate în prezent, iar acoperirea MXene a adăugat doar o zecime de gram la greutatea totală a componentelor.

Cel mai important, ghidurile de undă MXene au funcționat aproape la fel de bine ca aluminiul lor. omologii, prezentând o eficiență de 81% în ghidarea undelor electromagnetice între două terminale după doar un ciclu de acoperire prin scufundare, doar o scădere de 2,3% din performanța aluminiului. Cercetătorii au demonstrat că ar putea îmbunătăți această măsurătoare de transmisie prin diferite straturi de acoperire sau dimensiunea fulgilor de MXene - atingând o eficiență maximă de transmisie de 95%.

Această performanță a rămas constantă atunci când transmisia a fost formată până la diferite benzi de frecvență, cum ar fi cele utilizate în prezent în comunicațiile prin satelit cu orbita joasă a Pământului și o putere de intrare suficient de mare pentru aceste transmisii. De asemenea, nu s-a degradat semnificativ după trei luni, un indicator al durabilității acoperirii.

„Ghidurile de undă acoperite cu MXene trebuie încă să treacă prin teste ample și să fie certificate pentru utilizare în spațiu înainte de a putea fi utilizate. pe sateliți”, a spus Roman Rakhmanov, doctorand la Drexel, care a participat la cercetare. „Dar această descoperire ar putea fi un pas important către următoarea generație de tehnologie spațială.”

Echipa lui Gogotsi intenționează să-și continue explorarea acoperirilor MXene în aplicații care ar putea beneficia de o alternativă la componentele metalice.

„Aceste rezultate promițătoare sugerează că componentele acoperite cu MXene ar putea fi un înlocuitor viabil și ușor pentru ghidurile de undă folosite în spațiu”, a spus Gogotsi. „Credem că acoperirile ar putea fi, de asemenea, optimizate pentru transmisii de frecvențe diferite și aplicate la o varietate de componente polimerice fabricate cu aditivi sau turnate prin injecție, oferind o alternativă ușoară și ieftină la metale și într-o serie de aplicații terestre. „


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Premiile MOBO 2024: Jessica Ennis-Hill și-a prezentat o expoziție cu picioare într-o rochie de seară neagră elegantă, cu o despicare înaltă la coapsă, în timp ce participă la ceremonia anuală

_ FOTO | Apar noi informații de pe planeta Marte: Ce au descoperit cercetătorii

_ Ipocritul pompei de căldură: țarul guvernamental responsabil de alternativa cazanului verde recunoaște că casa lui este încă alimentată cu GAZ

_ Munca de acasă a crescut la una din trei firme în ultimul an, spun șefii

_ 'Trebuie să ne întoarcem acasă, să controlăm teritoriul': mii de israelieni, inclusiv miniştri, vor colonii israeliene în Gaza

_ Putin „ar putea să lovească ținte în toată Europa” în războiul total împotriva Occidentului, spun generalii

_ Încă o țară anunţă suspendarea finanţării către UNRWA, agenţia ONU pentru refugiaţii palestinieni

_ Hamas acuză Israelul că "sabotează" negocierile cu operaţiunea sa de la spitalul Al-Shifa din Gaza

_ Sullivan a fost trimis pentru a cere politicos Chinei să facă presiuni asupra Iranului pentru oprirea atacurilor Houthi

_ Taylor Swift sărbătorește în mod sălbatic atingerea timpurie uimitoare a lui Travis Kelce pentru Chiefs vs Ravens, în timp ce Kansas City conduce la pauză după un început exploziv în lupta lor pentru a ajunge la Super Bowl

_ Prințesa moștenitoare Victoria a Suediei participă la ceremonia de comemorare a victimelor Holocaustului la Stockholm împreună cu soțul prințului Daniel

_ O fetiță de opt ani se salvează pe ea și pe o soră mică de furt de mașină după ce un hoț a plecat cu viteză când tatăl lor spera să iasă la magazinul din Milwaukee

_ PM Ciolacu on voluntary military service: What bothers me is the context as there is no danger coming from Russia

_ „Habar n-aveam”: fondatorul Pret, Julian Metcalfe, în vârstă de 64 de ani, dezvăluie momentul în care o flacără veche i-a spus că are o fiică secretă de 19 ani – care a crescut crezând că tatăl ei este starul The Stud Oliver Tobias

_ RUPTĂ: Haosul se desfășoară �n timp ce mafia BLM urmărește și amenință participanții la discursul lui Kyle Rittenhouse din Tennessee (VIDEOCLIPURI)

_ Ce au discutat Erdogan şi Zelenski în legătură cu războiul din Ucraina

_ Hansi Flick, posibil antrenor al lui Beşiktaş din sezonul viitor (presă)

_ ANOFM: 115 programe de formare profesională vor începe în iulie, la nivel naţional

_ DINAH VAN TULLEKEN și soțul Chris i-au plăcut să crească în familii mari. Dar, în timp ce se pregătește să nască din nou, ea întreabă: De ce mă simt atât de vinovată că am născut copilul nr. 3?

_ Joe, 59 de ani, era „la ușa morții” – apoi o pastilă de pionierat, dar experimentală, i-a învins cancerul în doar șase luni

_ Activiștii climatici perturbă maratonul de la Roma

_ Gafă a lui Biden. L-a confundat pe Macron cu Mitterrand (care a murit în 1996)

_ EPHRAIM HARDCASTLE: Prințul Andrew este singura persoană care încă mai crede că infamul său interviu Newsnight a mers bine, susține sursa... deoarece o A DOUA dramă despre saga urmează să fie lansată

_ Bărbatul cu dizabilități dezvăluie cu sinceritate realitățile vieții sale amoroase, de la a cere unui prieten sau îngrijitor să-l poziționeze înainte de întâlniri cu escorte până la a-i cere mamei să-i rezerve un lucrător sexual pentru Crăciun

_ Ministrul Justiției stă cu `lupa` pe judecătoarea din cazul lui Vlad Pascu: Mă bucur că CSM s-a sesizat. Am paralizat când am citit ce a întrebat

_ După ani de aşteptare Stadionul Dinamo devine realitate. Guvernul a aprobat!

_ Ucraina dezvoltă un submarin electric cu un design revoluţionar, ce poate lansa 6 torpile

_ Alertă: După moartea fostei soții a lui Alin Tișe, încă un bărbat moare de malarie în România/ Alți doi sunt în stare gravă

_ Iohannis, mesaj de condoleanțe transmis președintelui din Chile după incendiile devastatoare

_ FOTO-VIDEO | Protest al fermierilor în fața Parlamentului European de la Strasbourg: 'De ajuns!'

_ Turismul în Zanzibar, în pericol din cauza penuriei de alcool / Prețurile la bere au crescut cu aproape 100%

_ 92,87% - rată de prezenţă la proba de Matematică din cadrul simulării Evaluării Naţionale

_ NFL - Super Bowl-ul 2024 va atrage un număr record de pariori în Statele Unite

_ Ministry of Finance draws additional 75 million lei from banks

_ Marcel Boloș mărește salariile a zece angajați din Ministerul Finanțelor cu 50% și vrea să contracteze avocați pentru a se lupta cu Pfizer

_ Schimbare radicală: ne așteaptă temperaturi anormale pentru data din calendar

_ De ce eu Bitcoin

_ Ministerul Sănătăţii: 1.914 cazuri noi de infectare cu SARS-CoV-2 săptămâna trecută

_ Trump scoate obligațiuni de 91 de milioane de dolari în timp ce face apel la verdictul de defăimare E. Jean Carroll

_ Tensiunile Ecuador-Rusia din cauza unor echipamente militare ameninţă comerţul cu banane

_ Formula 1 şi-a dat acordul pentru schimbarea formatului curselor de sprint

_ Județul Maramureș promovat în cadrul celui mai important târg de turism din lume - ITB Berlin

_ 'Microbul fotbalului' a suferit 'mutații' în Europa: Descinderi la Federația Spaniolă de Fotbal și acasă la Luis Rubiales

_ Țara care dă o lecție României în fața marelui cutremur: 'Toată lumea îşi face treaba!' (VIDEO)

_ Kenya a avut vreme neobișnuit de caldă – un expert despachetează ce ar putea fi cauza

_ Datele satelitare deblochează impactul secetei asupra ciclului carbonului din sud-vestul Chinei

_ New York, condamnat să fie Migrant Central - Alte orașe iau notă

_ URMĂȚI �N DIRECT: Senatul va vota proiectul de lege compromis la frontieră și proiectul de lege al Ucrainei � Schumer este gata să continue fără securitatea frontierei, dacă este necesar

_ Benny Gantz, ministrul israelian, avertizează că lupta împotriva Hamas ar putea dura o generație întreagă, subliniind importanța prioritizării ostaticilor

_ Frate, frate, dar brânza-i pe bani: Megaproiectul 'Power of Siberia 2' s-a blocat în negocierile Rusia - China

_ Secretarul general al ONU îndeamnă la finanțarea întoarcerii după ce Occidentul întoarce spatele singurei agenții de ajutor din Gaza, pe fondul susținerii că membrii personalului au fost implicați în atacul terorist al Hamas din 7 octombrie

_ De ce îi drogează pe studenți?

_ Kyle Walker recunoaște că a trădat-o pe „cea mai bună prietenă” și „mâna dreaptă” pe Annie Kilner, având o fiică secretă în afara căsătoriei, în timp ce un fotbalist înlăcrimat cere iertare pentru „alegerile sale idioate și deciziile idioate”

_ QUENTIN LETTS: De stânga se consideră virtuoși. Dar reacția plină de răutate a atâtor oameni la boala lui Charles arată că ei sunt cei plini de ură

_ Se construiesc primele 'închisori eco' lângă România

_ Trump �și scoate mănușile și caută să o descalifice pe Fani Willis din dosarul RICO �ntr-un dosar �n instanță

_ Premiile MOBO 2024: Jessica Ennis-Hill și-a prezentat o expoziție cu picioare într-o rochie de seară neagră elegantă, cu o despicare înaltă pe coapsă, în timp ce participă la ceremonia anuală

_ Ancheta de crimă a fost lansată după ce o femeie de 33 de ani a murit în urma înjunghierii din Londra

_ Trăim lângă fiica căpitanului Tom - familia lui i-a pătat reputația și ne-a transformat într-un râs


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14

Nr. de articole la aceasta sectiune: 839, afisate in 14 pagini.