2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37
Aluminiumoksynitrid (eller AlON) er en keramikk som består av aluminium, oksygen og nitrogen. Materialet er optisk gjennomsiktig (> 80%) i de ultrafiolette, synlige og halvbølgeområdene i det elektromagnetiske spekteret. Den er produsert i utlandet av Surmet Corporation under ALON-merket. Nylig har russiske forskere utviklet en teknologi for å produsere gjennomsiktig aluminium, som er noe forskjellig fra importerte analoger.
![gjennomsiktig aluminium gjennomsiktig aluminium](https://i.techconfronts.com/images/047/image-139155-1-j.webp)
Description
Utviklingen av en unik legering har åpnet nye muligheter innen forsvarsindustri, vitenskap og bygg. I følge offisielle tall, ALON:
- 4 ganger sterkere enn herdet kvartsglass;
- 85 % hardere enn safir;
- nesten 15 % mer holdbar enn magnesiumaluminatspinell.
Forresten, mineralspinellen er en direkte konkurrent til gjennomsiktig aluminium ogdårligere enn oksynitrid i en rekke parametere.
ALON er den hardeste kommersielt tilgjengelige polykrystallinske klare keramikken. Kombinasjonen av optiske og mekaniske egenskaper gjør dette materialet til en ledende kandidat for lette, høyytelses pansrede produkter som skuddsikkert og eksplosjonssikkert glass, elementer for infrarøde optiske systemer. Aluminiumoksynitrid brukes også til å produsere gjennomsiktige støtbestandige vinduer, koøyer, plater, kupler, stenger, rør og andre produkter ved bruk av tradisjonell keramisk pulverbehandlingsteknologi.
![Russiske forskere har laget gjennomsiktig aluminium Russiske forskere har laget gjennomsiktig aluminium](https://i.techconfronts.com/images/047/image-139155-2-j.webp)
Mekaniske egenskaper
Aluminiumoksynitrid har enestående ytelse:
- Elastisitetsmodul: 334 GPa.
- Skjærmodul: 135 GPa.
- Poissons forhold: 0, 24.
- Knoop hardhet: 1800kg/mm2 ved 0,2kg belastning.
- Brukkmotstand: 2 MPa m1/2.
- Bøyestyrke: 0,38-0,7 GPa.
- Kompresjonsstyrke: 2,68 GPa.
Optiske og termiske egenskaper
Ved testing av gjennomsiktig aluminium ble følgende indikatorer oppnådd:
- Varmekapasitet: 0,781 J/K.
- Vermeledningsevne: 12,3 W/(m K).
- Termisk utvidelseskoeffisient: 4,7×10-6/°C.
- Åpenhetsområde: 200–5000 nm.
ALON er også motstandsdyktig mot stråling og skader fra forskjellige syrer, alkalier og vann.
![gjennomsiktig aluminiumoksynitridmottar gjennomsiktig aluminiumoksynitridmottar](https://i.techconfronts.com/images/047/image-139155-3-j.webp)
Motta
Transparent aluminiumoksynitrid er laget ved pulversintring som andre keramiske materialer. Mens den amerikanske marinen er opptatt med å utvikle et nytt skuddsikkert materiale k alt kunstig spinell, gir Surmet Corporation allerede ut sin egen versjon av "skuddsikkert glass" k alt ALON.
Utviklet i Raytheon-laboratorier, et spesielt pulver støpes og holdes ved svært høye temperaturer. Sammensetningen av blandingen kan variere litt: aluminiuminnholdet er ca. 30% til 36%, noe som påvirker ytelsen litt (forskjellen er bare 1-2%).
Oppvarmingsprosessen gjør at pulveret raskt blir flytende og avkjøles, og etterlater molekylene løst som om de fortsatt var i flytende form. Det er denne krystallstrukturen som gir gjennomsiktig aluminium et nivå av styrke og ripebestandighet som kan sammenlignes med safir.
Produserte produkter utsettes for varmebehandling (komprimering) ved høye temperaturer, etterfulgt av sliping og polering til de er gjennomsiktige. Materialet tåler temperaturer opp til 2100 °C i inerte gasser. Sliping og polering forbedrer slagfastheten og andre mekaniske egenskaper betydelig.
![Russiske forskere har utviklet en teknologi for å produsere gjennomsiktig aluminium Russiske forskere har utviklet en teknologi for å produsere gjennomsiktig aluminium](https://i.techconfronts.com/images/047/image-139155-4-j.webp)
ekvivalent innenlands
Russiske forskere skapte gjennomsiktig aluminium i 2017. Ifølge spesialister fra NRNU MEPhI var produksjonsteknologiensterkt forbedret. Ved fremstilling av kompakte kropper brukes teknikken med gnist-plasmasintring.
I motsetning til utenlandske kolleger, sender ikke innenlandske utviklere en elektrisk utladning gjennom et eksternt varmeelement, men direkte gjennom en form. Forskere sier at gjennomsiktig husholdningsrustning er sammenlignbar i styrke med cubic zirconia, men har samtidig høy slagstyrke.
Sammenligning av aluminiumsrustning med skuddsikkert glass
Tradisjonelt skuddsikkert glass består av flere lag polykarbonat mellom to lag med glass. På samme måte består gjennomsiktig aluminiumsrustning av tre lag:
- ytre lag - aluminiumoksynitrid;
- mellomlag - glass;
- baksidelag - polymerunderlag.
Men likheten slutter der. Aluminiumsrustning kan stoppe de samme kulene fra våpen i liten kaliber som tradisjonelt skuddsikkert glass, men det vil fortsatt være gjennomsiktig selv når det avfyres uten de karakteristiske sprekkene. I tillegg er styrken til ALON mye høyere.
Aluminum oxynitrid panser kan lages i nesten hvilken som helst form. Hun er ikke redd for sand, grus eller støv. Motstanden mot slipende materialer er meget høy. Til tross for de utmerkede egenskapene til gjennomsiktig aluminium, er dette materialet ikke mye brukt. Den største avskrekkende faktoren er kostnadene (3-5 ganger dyrere enn tradisjonelt skuddsikkert glass). ALON brukes i dag hovedsakelig til linser til observasjonsinstrumenter og sensorer.missiler.
Anbefalt:
Sberbank-kort: erstatte dem i forskjellige situasjoner
![Sberbank-kort: erstatte dem i forskjellige situasjoner Sberbank-kort: erstatte dem i forskjellige situasjoner](https://i.techconfronts.com/images/002/image-3405-j.webp)
Betalingsplast utstedes for en viss periode, hvoretter det blir nødvendig å bytte kortet. I tilfelle uplanlagte tilfeller: tap, skade, blokkering, endring av etternavn og andre situasjoner, utstedes også Sberbank-kortet på nytt. Utskifting utføres i en av bankens filialer. Hva som må gjøres for denne prosedyren, vil vi vurdere i artikkelen
Vil du åpne en restaurant? En forretningsplan vil hjelpe
![Vil du åpne en restaurant? En forretningsplan vil hjelpe Vil du åpne en restaurant? En forretningsplan vil hjelpe](https://i.techconfronts.com/images/012/image-34832-j.webp)
Vil du åpne en restaurant? En forretningsplan er det første du må tenke på. Investorer er nå interessert i slike prosjekter
Når vil transportavgiften bli kansellert i Russland, vil den bli kansellert?
![Når vil transportavgiften bli kansellert i Russland, vil den bli kansellert? Når vil transportavgiften bli kansellert i Russland, vil den bli kansellert?](https://i.techconfronts.com/images/008/image-21175-8-j.webp)
Skatter er et stort problem for mange. Og noen av disse betalingene er lovet å bli kansellert. Vil dette forslaget påvirke transportavgiften i Russland?
Asiatisk valuta vil erstatte dollaren?
![Asiatisk valuta vil erstatte dollaren? Asiatisk valuta vil erstatte dollaren?](https://i.techconfronts.com/images/025/image-74948-4-j.webp)
I de siste årene har økonomer og finanseksperter i økende grad snakket om ideen om å opprette én enkelt asiatisk valuta. Det antas at det vil bli en analog av euroen. Interessen for emnet er drevet av ustabiliteten til euro-dollar-paret. Den asiatiske utviklingsbanken har allerede besluttet å sette den "asiatiske valutaenheten" i omløp, eller på annen måte ACU
Når vil dollaren falle? Hvordan analysere situasjonen i valutamarkedet og forstå: dollaren vil falle eller stige?
![Når vil dollaren falle? Hvordan analysere situasjonen i valutamarkedet og forstå: dollaren vil falle eller stige? Når vil dollaren falle? Hvordan analysere situasjonen i valutamarkedet og forstå: dollaren vil falle eller stige?](https://i.techconfronts.com/images/043/image-126575-5-j.webp)
Dollar er verdens viktigste reservevaluta. Eksperter tillater en rekke prognose alternativer for om "pengene" vil stige i pris, eller omvendt, vil tape i pris