Dhammaan noocyada kala duwan ee walxaha waxaa loo adeegsadaa daabacaadda 3D maalmahan, Kevlar iyo fiberglass waxay xoojiyeen naylon. iwm Laakiin iyadoo ay run tahay taas xoogga alaabtu waa muhiim, sidaas oo kale waa qaab dhismeedka gudaha ee shayga 3D daabacan. Dhawaan, koox cilmi baarayaal ah oo ka socda MIT waxay soo saartay mid ka mid ah walxaha ugu adag uguna fudud adoo isku cadaadinaya oo dhalalaya walxaha graphene.
Illaa iyo hadda, cilmi baarayaashu way ku adkaatay inay u beddelaan xoogga laba-geesoodka ah ee loo yaqaan 'graphene' qaabab saddex-cabbir ah. Laakiin naqshadda cusub laga bilaabo MIT, a qaabeynta graphene oo la mid ah a isbuunyo, waxay ka xoog badnaan kartaa birta toban jeer, iyadoo cufnaankeedu yahay boqolkiiba shan keliya.
Kooxda cilmi baarista ee MIT natiijooyinkooda waxaa dhowaan lagu soo qoray joornaalka Sayniska Hormarinta. Maqaalka waxaa si wada jir ah u qoray Markus Buehler, oo ah borofisar McAfee ee injineernimada iyo madaxa waaxda MIT ee cilmiga injineernimada iyo deegaanka (CEE); CEE cilmibaare saynis Zhao Qin; Arday ka qalin jabisay Gang Seob Jung; Iyo Min Jeong Kang Meng, fasalka 2016.
Joomateri ee dhismaha Graphene ayaa fure u ah
Waxyaabaha ay soo heleen, sida laga soo xigtay MIT, waxay muujineysaa in "muuqaalka muhiimka ah ee qaababka cusub ee 3D wuxuu leeyahay waxyaabo badan oo ku saabsan qaabeynta joomatari aan caadi ahayn marka loo eego maaddada lafteeda, oo soo jeedinaysa in guryaha la midka ah laga heli karo qalab kala duwan iyadoo la adeegsanayo astaamo joomatari oo la mid ah. »
Kooxda ayaa soo saartay a qaabdhismeed xasilloon oo xoog leh oo u eg meeraha iyo xayawaannada yaryar ee loo yaqaan 'diatoms', adoo isticmaalaya isku-darka kuleylka iyo cadaadiska si loo cadaadiyo jajabyada yaryar ee graphene. Qaababka soo baxay waxay leeyihiin aag aad u ballaaran oo u dhigma muggooda, waana kuwo si aan caadi ahayn u xoog badan. Waxay u egyihiin kubbadaha Nerf - waa walxo wareegsan, laakiin godad badan. Qaababkan isku dhafan waxaa loo yaqaan 'gyroids'., iyo Buehler wuxuu yiri "macquul maaha" in la abuuro iyaga oo isticmaalaya wax soo saarka caadiga ah. Tijaabooyinka shaybaarka, kooxdu waxay adeegsadeen 3D noocyo daabacan oo ah gyroid-yada, weynaaday kumanaan jeer cabirkooda dabiiciga ah.
Kooxdu waxay u dejisay moodooyinka 3D noocyo kala duwan oo farsamooyin farsamo iyo cadaadis ah, iyagoo adeegsanaya moodooyinkooda aragti ahaaneed si ay ula jaanqaadaan jawaabta farsamo ee culeyska saaran. Mid ka mid ah shaybaarradeena waxay ku heleen taas a 5% cufnaanta birta ayaa heshay 10 jeer xoogga waxyaabaha la sheegay«.
Qalabka graphene ee 3D, oo lagu sameeyay dusha sare ee qalloocsan hoos u dhaca, wuxuu u falceliyaa sida xaashiyaha warqadda ah. Warqaddu si fudud ayey u duuduubmi kartaa, maxaa yeelay ma ahan mid xoog leh oo ballacdiisa iyo dhererkeedaba leh. Laakiin markii warqadda lagu rogo tuubbo, xoogga weheliya dhererka tuubbada ayaa aad u weyn. Qaab dhismeedka joomatari ee jajabyada 'graphene flakes' ka dib daaweynta wuxuu leeyahay qaab isku mid ah.
Codsiyada suuragalka ah
Waxaa ka mid ah codsiyada suurtagalka ah, waxay u taagan tahay taas astaamaha joomatari ee laga helay agab kale ayaa la isticmaali karaa, sida polymer ama biraha, si loogu ku hel faa'iidooyinka xoogga la midka ah qiimaha wax soo saarka hooseeya. Waxa kale oo jira suurtagalnimada in loo isticmaalo polymer ama walxo bir ah tusaalooyin, adoo adeegsanaya hawo uumiga kiimikada ka hor daaweynta kuleylka iyo cadaadiska si loogu daboolo graphene. Kadib, polymer ama bir ayaa laga saari karaa si loo ilaaliyo 3D graphene qaabka 'gyroid'. Joomatari noocan oo kale ah ayaa la isticmaali karaa markii la dhisayay dhismeyaal waaweyn, sida buundada oo kale. Waxay xitaa siin laheyd ningax wanaagsan buundada, qadarka hawada xiran awgeed.