研究人员使用新过程来在陶瓷晶体中机械地压印原子

电陶瓷,包括电容器,是电子设备的关键部分。但是这些电烧瓶的结晶结构的任何破坏都可以改变其特定性质。

MarionHöfling在成功机械变形后检查单晶。图像信用:Technische大学达姆施塔特。

因此,例如,化学技术可用于用其​​他原子替换在晶格中的单独原子。通过代替整个系列原子而不是单个原子,可以创造稳定的形状。

是一个国际研究团队在指导下Technische大学达姆施塔特(Tu Darmstadt)通过机械印刷材料原子来成功地向铁电陶瓷引入了脱位 - 这是迄今为止仅应用于金属的过程。最新结果已在领先期刊上发表欧洲杯线上买球

全球电陶瓷市场位于每年250亿欧元的地区。最常见的是,这些微小的组件甚至没有在日常生活中被察觉。单独的智能手机包括600个电容器,其中每年生产3000亿美元的电容器。

多种电陶瓷操作的方式不依赖于通过材料的电流流动,而是基于跨越原子直径的级分的电荷的微小脱位。

在全球范围内,大约四分之一的电陶瓷制造的偏振连接到材料的延伸部。因此,这种材料可以改变为原子直径的精度,并且才能实现更小的微机器和计算机部件。

更换原子中的原子系列

为了改善电热陶瓷的特性,化学干预可用于将各个原子替换在常规形状的晶格中与他人(赋予的) - 多样,如坐在电影院的黑色和黄色球衣中的独奏博尔斯多特蒙德风扇FC拜仁慕尼黑粉丝在红色的上衣。

但是,在有独特的需求的情况下,如较高的电压或温度,禀赋的原子会失去其位置(风扇将被围绕),很大程度上是陶瓷功能的缺点。

在陶瓷晶格中,单独原子的安装对于复杂需求并不充分稳定;但是,整个原子系列(位移)的安装非常强大。在足球比喻的情况下,这将与拜仁球迷中的一排博尔斯·粉丝相关联。

来自德马施特的三个工作团队的材料科学家正在与瑞士,美国和荷兰的其他研究团队合作,调查这些流离失所。

新原子,新物业

化学方法不再足以进行计划的位移

JürgenRödel,非金属无机材料研究组教授和负责人,涂达姆施塔特欧洲杯足球竞彩

相反,调查人员成功地机械地实现了位移。该团队采用了一个过程,其中陶瓷在调节温度和压力条件下机械地变形,因此,位移可以在陶瓷中印刷。在金属的情况下,这种方法是微不足道的,但迄今为止,由于它们的极端硬度,它主要被认为是不可能的陶瓷。

除此之外,陶瓷表面非常脆,可以容易地打破。因此,为了解决这些障碍,研究人员在以前估计的优化取向的单个晶体中在1150℃下进行机械压印。

这种技术现在使最近被占用的原子排列的众多有序场。这种系列调节局部极化 - 即负载位错 - 在材料中。由于印迹系列明显限制极化,即使在极高的操作条件下也保持其结构。

在电热陶瓷的操作期间,当前由系列(位移)限定的材料的区域假设特定的电荷偏移;并继续进行足球榜样,就好像拜仁粉丝都要倾向于侧面或前方。由于材料的区域即使在高条件下不改变,因此内部摩擦不会改变能量,并且材料的行为继续保持稳定。

现在,这种材料也有助欧洲杯足球竞彩于确保即使在增加的温度下也能够增加可靠的性能,并且随着能量的使用增加。该团队还通过机械印记的许多选择来处理提供流离失所所需的成本减少。

期刊参考:

Höfling,M.,。(2021)机械位错印记控制散装铁电解中的极化。欧洲杯线上买球doi.org/10.1126/欧洲杯线上买球science.abe3810

来源:https://www.tu-darmstadt.de/

告诉我们你的想法

您是否有审核,更新或您想要添加此新闻故事的任何内容?

留下您的反馈意见
提交