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纳米操纵与制造技术,纳米操纵与制造技术的关系

发布时间:2024-11-14 17:42:03 制造技术 0次 作者:装备制造资讯网

大家好,今天小编关注到一个比较有意思的话题,就是关于纳米操纵与制造技术的问题,于是小编就整理了1个相关介绍纳米操纵与制造技术的解答,让我们一起看看吧。

纳米技术可以在未来用到哪些地方?

纳米技术在未来的材料学中,应用是相当的广泛和很重要的。

纳米操纵与制造技术,纳米操纵与制造技术的关系

1.在陶瓷领域的应用 随着纳米技术的广泛应用,纳米陶瓷随之产生,希望以此来克服陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性。许多专家认为,如能解决单相纳米陶瓷的烧结过程中抑制晶粒长大的技术问题,则它将具有高硬度、高韧性、低温超塑性、易加工等优点。

2.在微电子学上的应用 纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段,按照全新的理念来构造电子系统,并开发物质潜在的储存和处理信息的能力,实现信息采集和处理能力的革命性突破,纳米电子学将成为下世纪信息时代的核心。

3在生物工程上的应用 虽然分子计算机目前只是处于理想阶段,但科学家已经考虑应用几种生物分子制造计算机的组件,其中细菌视紫红质最具前景。该生物材料具有特异的热、光、化学物理特性和很好的稳定性,并且,其奇特的光学循环特性可用于储存信息,从而起到代替当今计算机信息处理和信息存储的作用,它将使单位体积物质的储存和信息处理能力提高上百万倍。

4在光电领域的应用纳米技术的发展,使微电子和光电子的结合更加紧密,在光电信息传输、存贮、处理、运算和显示等方面,使光电器件的性能大大提高。将纳米技术用于现有雷达信息处理上,可使其能力提高10倍至几百倍,甚至可以将超高分辨率纳米孔径雷达放到卫星上进行高精度的对地侦察。最近,麻省理工学院的研究人员把被激发的钡原子一个一个地送入激光器中,每个原子发射一个有用的光子,其效率之高,令人惊讶。 在化工领域的应用将纳米TiO2粉体按一定比例加入到化妆品中,则可以有效地遮蔽紫外线。将金属纳米粒子掺杂到化纤制品或纸张中,可以大大降低静电作用。利用纳米微粒构成的海绵体状的轻烧结体,可用于气体同位素、混合稀有气体及有机化合物等的分离和浓缩。纳米微粒还可用作导电涂料,用作印刷油墨,制作固体润滑剂等。

自清洁涂层和衣物

一件衣服,水泼上去会被弹开,脏东西粘上去,水一冲就掉了~

从荷叶效应出发的仿生超疏水,乃至超双疏(既疏水又疏油)这些年陆陆续续也开始走向应用了。

图片来源见水印(91GIF.com)

原理就是荷叶表面的微米-纳米分形结构使得其吸附的空气膜无法被水浸润,同时由于水的表面张力很大,而荷叶表面的表面能很低,所以会将灰尘粘走,简单说就是,荷叶表面不沾水,而水容易沾灰[1](想必大家生活中都能发现,一盆水放在那里没多久上面就一层灰尘以及昆虫尸体了……)

a) 荷叶表面随机分布的乳突(扫描电镜照片),b) 水滴划过荷叶表面,带走灰尘,c) 低倍下和 d) 高倍下看到的一堆微乳突和一个微乳突,每个微乳突表面还有纳米纤毛。

当然还有很多别的生物材料也具有特殊的亲疏水性了,欢迎看我的科普小文~

https://www.toutiao.com/i6764791434496180743/

前些年都只能看到各种国外的新闻,什么路边涂个超疏水涂层,不会被淋湿,衣服上处理一下,不怕脏,马桶上来一下,雨伞上来一下,甚至墙边涂一下,半夜随地大小便的都会反弹自己身上……

图片来自网络,如有侵权请第一时间告知

纳米不是技术,纳米只是最小粒子单位。

纳材料,是物质的质量达到小于原子质量密度物质结构,票达到高质量金属结构的密度。是冶炼技术的一道难题。现代科学,航空材料基本上都达到了纳米材料的结构,有些材料以超过纳米材料结构。

纳米技术的发展历程及发展趋势 。

纳米技术的发展,灵感来自于已故物理学家理查德·费曼1959年所作的一次题为《在底部还有很大空间》的演讲。这位当时在加州理工大学任教的教授向同事们提出了一个新的想法。费曼质问道,为什么我们不可以从另外一个角度出发,从单个的分子甚至原子开始进行组装,以达到我们的要求?他说:“至少依我看来,物理学的规律不排除一个原子一个原子地制造物品的可能性。”纳米技术的发展源于此。

纳米技术的发展历程及发展趋势

一、纳米技术的发展历程

70年代,科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想,1974年,科学家谷口纪男(Norio Taniguchi)最早使用纳米技术一词描述精密机械加工;

1981年,科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜,为我们揭示一个可见的原子、分子世界,对纳米科技发展产生了积极促进作用;

1990年,IBM公司阿尔马登研究中心的科学家成功地对单个的原子进行了重排,纳米技术取得一项关键突破。他们使用一种称为扫描探针的设备慢慢地把35个原子移动到各自的位置,组成了IBM三个字母。这证明费曼是正确的,二个字母加起来还没有3个纳米长。不久,科学家不仅能够操纵单个的原子,而且还能够“喷涂原子”。使用分子束外延长生长技术,科学家们学会了制造极薄的特殊晶体薄膜的方法,每次只造出一层分子。现代制造计算机硬盘读写头使用的就是这项技术。  著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德· 费曼预言,人类可以用小的机器制作更小的机器,最后将变成根据人类意愿,逐个地排列原子,制造产品,这是关于纳米技术最早的梦想。

1990年7月,第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办,标志着纳米科学技术的正式诞生;

1991年,碳纳米管被人类发现,它的质量是相同体积钢的六分之一,强度却是钢的10倍,成为纳米技术研究的热点,诺贝尔化学奖得主斯莫利教授认为,纳米碳管将是未来最佳纤维的首选材料,也将被广泛用于超微导线、超微开关以及纳米级电子线路等;

1993年,继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用35个氙原子排出“IBM”之后,中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“ 中国”二字,标志着中国开始在国际纳米科技领域占有一席之地;

到此,以上就是小编对于纳米操纵与制造技术的问题就介绍到这了,希望介绍关于纳米操纵与制造技术的1点解答对大家有用。