Ievads: Ko nozīmē nano adhēzijā.
Nanolente ir termins, ko izmanto, lai aprakstītu līmes risinājumu līniju, kurā nanotehnoloģijas nodrošina lielisku darbību. Šīs īpašības tiek sasniegtas, izmantojot divas dažādas metodes, kas ietver nanostrukturētas virsmas vai nanomateriālu pastiprināšanu.
Nanostrukturētas virsmas: šīs lentes veido adhēziju fizikāli, izmantojot mikro{0}} un nano-mēroga modeļus, pamatojoties uz van der Vālsa spēku fiziskajiem principiem, piemēram, gekona pēdām.
Nanomateriālu pastiprināšana: šīs lentes ietver nanomateriālu, kas ir oglekļa nanocaurules (CNT) vai grafēns, iekļaušanu polimēra struktūrā, lai ievērojami uzlabotu mehāniskās, termiskās vai elektriskās īpašības un padarītu tās par augstas veiktspējas{0}}rūpnieciskiem izstrādājumiem.
I kategorija: Micro{0}}Suction un Gecko-iedvesmas nanolentes.
Norādītais veids ir vispazīstamākais -nano lentes veids, ko pārdod kā atkārtoti lietojamu, bez atlikumiem{1}}līmes šķīdumu.
Adhēzijas mehānisms: Geko efekts.
Šīs nano lentes izmanto fizisku adhēziju pretstatā tradicionālajām lentēm, kurās tiek izmantota ķīmiskā savienošana. To virsmu veido miljardiem mikroskopisku poru. Nospiežot pret gludu virsmu, gaiss tiek izspiests no šiem mikro-dobumiem, veidojot spēcīgu vakuuma blīvējumu. Šajā mehānismā galvenā loma ir Van der Vāla spēkiem, milzīgais virsmas laukums, ko veido struktūras nanostrukturēšana, daudzkārt palielina šos vājos spēkus, un tie veido spēcīgu kolektīvo saiti.
2.2. Materiāla sastāvs un varianti.
Poliuretāns (PU): poliuretāns ir labi-pazīstams kā labi blīvējošs materiāls ar augstu triecienu absorbciju, ko izmanto elektronikā, lai slāpētu vibrācijas.
Akrils: tas ir labākais novecošanās īpašību un UV stabilitātes ziņā, un tāpēc tas ir vislabākais automašīnu apdarē un āra izkārtnēs.
PVC: lēts blīvējums un izolācija vispārējs{0}}nolūks.
2.3. Galvenie veiktspējas atribūti
Atkārtoti lietojama: tā ir raksturīga iezīme; lentu var mazgāt ūdenī un atgūt tās lipīgumu.
Atlikumu noņemšana: Saķere galvenokārt ir fiziska, un tāpēc to var noņemt bez iznīcināšanas.
Ierobežojumi: tas nevar darboties uz izturīgām vai porainām virsmām, kur nevar izveidot mikro{0}}vakuuma blīvējumu.
II kategorija: nanokompozītu un funkcionālās nanolentes.
Šī grupa ir augstvērtīga inženierija, un nanomateriāli tiek izmantoti, lai piešķirtu noteiktas elektriskās, termiskās vai mehāniskās īpašības.
NTC NP310/CNP310/CNP310 nanopapīra kompozīti kā EMI ekranējums.
Jo spēcīgāka ir elektronika, jo svarīgāki ir elektromagnētiskie traucējumi (EMI). Jauna alternatīva ir nanolentes izstrāde, izmantojot daudzsienu oglekļa nanocaurules (MWCNT) nanopapīru, kas pārklāts ar sveķiem.
Izgatavošana: CNT nanopapīra paklājs ir piepildīts ar sveķiem, kas ir īpaši izstrādāti, izmantojot procesu, kas pazīstams kā mērcēšana.
Veiktspēja: iegūtajam nanokompozītam ir iespaidīga EMI ekranēšanas spēja (EMI SE). Aizsardzības regulējamību parāda viens slānis, kas nodrošina vidēji 21 dB.
3.2. UV-jutīga 2D materiālu pārneses lente.
Bēdīgi slaveni ir grūti rīkoties ar tādiem izraisošiem materiāliem kā grafēns. Tradicionālās pārnešanas metodes, kuru pamatā ir šķīdinātāji, ir kaitīgas.
Mehānisms: Zinātnieki ir izstrādājuši īpašu UV lenti polimēra formā. Lentu pirms UV iedarbības ļoti piesaista grafēns. Pēc uzklāšanas uz pamatnes lentes savienojuma struktūra tiek modificēta ar UV starojumu, kas pazemina adhēzijas līmeni un atvieglo lentes vieglu nolobīšanos, lai 2D materiāls uz pamatnes tiktu nevainojami pārnests.
Ietekme: šī tehnoloģija atvieglo 2D materiālu izpēti un izstrādi uz pusvadītāju{1}}bāzētās nākamās-paaudzes elektronikas un elastīgās elektronikas.
3.3. Precīzijas griešanas lentes-
Lai nodrošinātu kosmosa un automobiļu veiktspēju, nano lentes tiek izgatavotas, izmantojot inženierijas polimērus, piemēram, oglekļa šķiedru pastiprinātu polimēru (CFRP), lai uzlabotu ārkārtēju izturību, vai epoksīda sveķus, lai savienotu struktūras stingrību. Šādus materiālus var-izgriezt sarežģītās formās. Galvenās specifikācijas ietver:
Temperatūras izturība: nepārtraukta darbība no -70°C līdz vairāk nekā 260°C.
Ķīmiskā izturība: degvielas, šķīdinātāju un UV{0}}izturība.
Rūpnieciskās un specializētās lietojumprogrammas.
Automobiļi: nanolentes ir izgatavotas, izmantojot abās pusēs dubultotu akrila putuplastu, kas nostiprina apdari un sensorus un palīdz samazināt svaru un slāpē vibrācijas.
Aviācija: augstas veiktspējas{0}}lentes piestiprina vadu instalācijas un kompozītmateriālu paneļus skarbos apstākļos.
Visbeidzot, pēdējā kategorija, kas jāpiemin, ir elektronika un pusvadītāji:
EMIShielding: CNT nanokompozītu lentes piedāvās vieglu jutīgu komponentu ekranēšanu.
Sīkrīku komplekts: viedtālruņi ir aprīkoti ar īpaši{0}}plānām lentēm, kas piestiprina displejus un izolē shēmas plates.
Pētniecība un attīstība: UV lentes veicina precīzu 2D materiāla salikšanu ar jauniem elektroniskiem parametriem.
Medicīniskās ierīces: bioloģiski saderīgas nano lentes tiek uzklātas uz valkājamiem monitoriem, un tās iztur sterilizācijas procesus.
Atjaunojamā enerģija: nanolentes tiek izmantotas moduļu blīvēšanai saules enerģijas ražošanā tā, lai tie būtu izturīgi pret laikapstākļiem.
Tirgus vide un nākotnes perspektīva.
Paredzams, ka nano lentes tirgus visā pasaulē nepārtraukti pieaugs, jo ir nepieciešams augstas veiktspējas{0}}zaļais līmes risinājums.
Tirgus virzītāji:
Ilgtspējība: pāreja uz atkārtoti lietojamām lentēm atbilst aprites ekonomikas principiem.
Miniaturizācija: elektronikā ir nepieciešami īpaši -plāni daudzfunkcionāli{1}} savienojošie materiāli, un tas ir nozīmīgs izaugsmes virzītājspēks.
Augsto-tehnoloģiju ražošana: 5G telekomunikācijām un elektriskajām automašīnām ir nepieciešamas līmvielas, kas darbosies naidīgā vidē.
Galvenie konkurenti: 3M un Tesa ir pasaules līderi, un arī citi Āzijā reģistrēti specializētie ražotāji ir daļa no tirgus.
Jaunākās tendences:
Daudzfunkcionalitāte Nākotnes lentēs varēs integrēt adhēziju un termisko pārvaldību vai paš{0}}dziedināšanu.
Viedās līmvielas: tādu lentu izgudrojums, kas kļūst jutīgas pret gaismu vai siltumu, ražošanas procesā radīs jaunas iespējas.
Secinājums
Nano{0}}teipošanas tehnoloģija ir pāreja no pasīvās adhēzijas uz aktīvo līmēšanu. Izmantojot nanomateriālu jaudu, inženieri ir radījuši vēl viedākas, jaudīgākas un daudzpusīgākas līmvielas. Nanolentes ļauj mums redzēt nākotni, kurā atšķirība starp lipīgo materiālu un darba elementu ir vēl neskaidrāka; faktiski robeža starp adhezīvu un funkcionālo elementu ir pilnībā izdzēsta, padarot atšķirību starp komponentu un adhezīvu elementu neskaidru.