Технологические новинки, могущие иметь применение в космосе.

Автор sychbird, 25.02.2008 20:52:57

« назад - далее »

0 Пользователи и 2 гостей просматривают эту тему.

sychbird

Наночерви свиваются в наногнезда
В отличие от вчерашнего первоапрельского материала про нанопутов и наночервей эта статья уже не является розыгрышем.
Для того, чтобы преодолеть высокую хрупкость аэрогелей-термоизоляторов исследователи из США создали наноструктуры, топологией напоминающие птичьи гнезда.

Аэрогели уже используются для защиты от холода электронных приборов марсоходов NASA. Эти материалы привлекают внимание исследователей благодаря сочетанию низкой плотности и хорошей изолирующей способности. Однако применение этих материалов, полученных из переплетенных нанолент, ограничивается их крайне высокой хрупкостью. Николас Левентис (Nicholas Leventis) с коллегами из Университета Науки и Технологии Миссури получил более прочный материал за счет усиления переплетения нитей.
Обычно аэрогели получают из наночастиц оксида кремния, организованных по типу ожерелий из жемчуга. Такие «ожерелья» могут быть усилены полимерным покрытием, способствующим их связыванию в местах контакта. Изучив сложную переплетенную структуру птичьих гнезд, Левентис решил заменить оксид кремния оксидом ванадия, образующим более переплетенную наноструктуру.
В отличие от сшитых наночастиц оксида кремния аэрогели из оксида ванадия не разрушаются под давлением и могут поглотить в четыре раза больше кинетической энергии, чем керамика на основе карбида кремния, использующаяся для изготовления облегченных бронежилетов. Новые материалы смогут применяться во многих областях, в которых может пригодиться их многофункциональные свойства – прочность в сочетании с хорошей акустической и термической изоляцией. «Наногнезда» могут быть полезными для создания новых легких конструкционных материалов как для строительства, так и для автомобиле- и авиастроения.

Источник: J. Mater. Chem., 2008, DOI: 10.1039/b801770k
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Метаматериал с обратной рефракцией в ИК области. Может найти применения для задач обеспечения теплового режима и создания компактных ИК спектрометров и телескопов.
https://www-cms-edit.princeton.edu/main/news/archive/S19/21/37O65/index.xml?section=students
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

НАСА финансмрует разработку с использованием  беспроводной связи технологии  определения места утечек в корпусе МКС на основе анализа источника звуков, сопровождающи утечку воздуха.
http://www.public.iastate.edu/~nscentral/news/2007/oct/leak.shtml
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Разработана очень интересная и компактная методика анализа биологически активных субстанций в образцах. В основе методики обычный CD-привод.
http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/ancham/2007/79/i20/abs/ac070328b.html
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Разработана очень интересная и компактная методика анализа биологически активных субстанций в образцах. В основе методики обычный CD-привод.
http://pubs.acs.org/cgi-bin/abstract.cgi/ancham/2007/79/i20/abs/ac070328b.html
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Нанонити для освещения микрообъектов. Может пригодиться для снимков  высокого разрешения микрообъектов  анализаторов биоактивности и для дистанционной петрографии
http://www.nature.com/nature/journal/v447/n7148/abs/nature05921.html
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Александр Ч.

Для чего наниты?  :shock:

Мне тут со спамом пришло, но это наверное для Охуморы:
ЦитироватьПрогноз технологического развития до 2020 года
Прогноз технологического развития до 2020 года

На основании анализа опубликованных отчётов о проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, на основании системного анализа патентно-лицензионной ситуации и тенденций её развития и предпосылок к принципиальным и локальным изменениям,-

Отобраны четыре группы основополагающих технологий, которые будут определять характер и пути развития человечества в 21 веке:

А) Новейшие базовые технологии, т.е. революционные технологии , на основе применения которых может принципиально быть изменено развитие общества и его формирующих основ,-

1. ЭЛЕКТРОНИКА И ИНФОРМАТИКА

1.1. Микроэлектроника
1.2. Терабитная память
1.3. Сверхпроводящие устройства
1.4. Супер-интеллектуальные чипы
1.5. Самовоспроизводящиеся чипы
1.6. Оптическая электроника, в том числе,- терабитные оптические запоминающие устройства; терабитные оптические устройства связи; элементы и узлы оптических ЭВМ и управляющих систем различного уровня на базе оптической терабитной памяти;
1.7. Биоэлектроника, в том числе,- биодатчики; био-ЭВМ;
1.8. Оборудование информационных систем, в том числе,- супер-ЭВМ параллельного действия; нейро-ЭВМ;
1.9. Программное обеспечение, в том числе,- системы автоматического перевода; системы моделирования реальности( VIRTUAL REALITY SYSTEMS ); самопополняющиеся базы данных;

2. НОВЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. Керамика, в том числе,- сверхпроводники( катушки , обладающие свойством сверхпроводимости при высоких температурах ); сверх- теплопроводники- нанокомпозиты на базе искусственных и натуральных алмазов; газовые турбины и двигатели , созданные с использованием керамических материалов; новые виды стекла( нелинейное оптическое стекло ) ; новые виды покрытий на стекле и керамике, существенно изменяющие их свойства;
2.2. Полупроводники, в том числе,- оптические интегральные схемы; полупроводниковые элементы со сверхрешёткой;
2.3. Металлы, в том числе,- аморфные сплавы; сплавы с поглощённым водородом; магнитные материалы;
2.4. Органические материалы, в том числе,- органические нелинейные оптоэлектронные элементы; память, основанная на оптическом выжигании дырок; молекулярные приборы; термопластичные молекулярные композитные материалы;
2.5. Композитные материалы, в том числе,- высококачественные пластики с упрочнением из углеродных волокон; высококачественные металлические композитные материалы; высококачественные керамические композиты ; высококачественные композиты типа- карбон- карбон ( углерод-углерод, с модифицированным графитом, с пиролизированным графитом, с многоступенчато пиролизированным графитом, с электрохимически активированным графитом, на гибкой или эластичной вискозной основе с последующей электрохимической активацией после нанесения на вискозную матрицу пиролизированного графита );

3. НАУКА О ЖИЗНИ

3.1. Новые виды медицинских препаратов, в том числе,- лекарственные препараты для лечения ( профилактики ) опухолевых заболеваний; лекарства для лечения( профилактики ) старческого слабоумия; лекарства для лечения ( профилактики ) заболеваний имунной системы и аллергии;
3.2. Использование соматических особенностей человека, в том числе,- банк костного мозга; биоэнергия;
3.3. Производство искуственных биообъектов, в том числе,- искусственные органы; искусственные ферменты и мембраны.

Б) Базовые технологии , обеспечивающие производственную деятельность, то есть технологии и интегрированные сочетания технологий, обеспечивающие конкурентноспособность промышленности на мировом рынке.

4. ЭНЕРГЕТИКА

4.1. Технологии производства энергии, в том числе,- топливные батареи; солнечные источники энергии; альтернативные бензино-водные эмульсии; малогабаритные реакторы на лёгкой воде, обладающие собственной устойчивостью; реакторы ядерного синтеза; высокоскоростные реакторы-умножители;
4.2. Технологии повышения эффективности использования энергии, в том числе,- высокоэффективные холодильные установки и тепловые насосы; сверхпроводящие конденсаторы энергии;

5. АВТОМАТИЗАЦИЯ

5.1. Роботизация, в том числе,- роботы с искусственным интеллектом; устройства для работы с микрообъектами;
5.2. Технологии в области обрабатывающего оборудования, в том числе,- станки с искусственным интеллектом и компьютерным числовым программным управлением; комплексные обрабатывающие центры; станки сверхточной обработки;
5.3. Технологии CAD/CAM,- КОМПЬЮТЕРИЗОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПРОИЗВОДСТВО, в том числе,- системы компьютеризованного проектирования с искусственным интелектом; моделирование изделий;
5.4. Технологии CIM/HIM (комплексно-интегрированное и высокоинтегрированное производство ), в том числе,- автономные системы с распределённым управлением; интегрированное технологическое оборудование.

В) Социально-важные базовые технологии, то есть технологии, помогающие поднять уровень жизни.

6. СВЯЗЬ

6.1. Спутниковые и передвижные системы связи, в том числе,- персональные средства связи; сети данных на основе сверхмалых наземных станций(VSAT ) и спутников;
6.2. Передача изображения, в том числе,- телевидение высокой разрешающей способности(HDTV ); системы кабельного телевидения для спутниковой связи-передачи радиопрограмм(CS/DC-CATV );
6.3. Многоканальная связь, в том числе,- системы телевизионной конференц-связи; видеотелефоны;
6.4. Развитие сетей связи, в том числе,- коммутаторы широкополосных интегральных цифровых сетей связи(ISDN );оптические системы абонентской связи; локальные оптические сети связи;

7. ТРАНСПОРТ

7.1. Железнодорожный транспорт, в том числе,- средства транспорта с линейным двигателем , работающем на принципе сверхпроводимости. Средства транспорта нового поколения с линейным двигателем, работающим на принципе сверхпроводимости при высоких температурах; высокоскоростной наземный транспорт с линейным двигателем( HSST ); усовершенствованная система управления движением поездов ( ATCS ); бимодальные системы( сквозная система движения );
7.2. Технология производства автомобилей, в том числе,- автомобили нового поколения( с комбинированными двигателями, с двигателями работающими на эмульсиях бензина и воды или солярового масла и воды ); автомобили с альтернативным источником энергии ( электромобили ); революционные технологии производства автомобилей;
7.3. Судостроение, в том числе,- техно-суперлайнеры; суда с поверхностным скольжением; суда с искусственным интеллектом; аквароботы;
7.4. Воздушный транспорт, в том числе,- многоместные пассажирские самолёты; гиперзвуковые транспортные самолёты; малогабаритные пропеллерные самолёты с вертикальным взлётом и посадкой;

8. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВА

8.1. Технологии освоения космоса, в том числе,- подземные сооружения для проведения экспериментов в условиях невесомости; исследовательские базы на поверхности луны; катапульта с линейным двигателем;
8.2. Наземные технологии, в том числе,- сооружение сверхнебоскрёбов; сверхбольшие воздушные купола; технологии демонтажа сверхнебоскрёбов;
8.3. Использование подземного пространства, в том числе,- сети подземных грузопотоков; строительство подземных автотрасс и железных дорог на большой глубине; подземные системы конденсации тепла;
8.4. Использование океана, в том числе,- создание искусственных островов; плавучие станции; морские пастбища; морские зоны отдыха.

Г) Технологии , направленные на борьбу с ухудшением экологической обстановки, на создание ресурсосберегающих производств, на создание безотходных производств

9. ЭКОЛОГИЯ.

9.1. Меры , связанные с общим потеплением земли( потеплением климата), в том числе,- технологии связывания СО2 с помощью катализатора; технологии связывания СО2 с помощью растений; технологии связывания и переработки СО2;
9.2. Борьба с разрушением озонового слоя земли, в том числе,- газы заменяющие фреон; технологии регенерации фреона;
9.3. Борьба с отходами, в том числе,- саморазрушающиеся пластики; подземные системы переработки обычных отходов; подземные сооружения для хранения и обработки воды;
9.4. Технологии ресурсосберегающих производств
9.5. Технологии безотходных производств
9.6. Технологии дезактивации заражённых объектов
9.7. Технологии очистки водных сред от радиоактивных загрязнений
9.8. Технологии средств индивидуальной защиты от техногенных и природных катастроф
9.9. Технологии средств индивидуальной защиты от террористических актов
9.10. Технологии одноразовых средств индивидуальной защиты от техногенных и природных катастроф
9.11. Технологии одноразовых средств индивидуальной защиты от террористических актов
9.12. Технологии защиты индивидуального жилья от техногенных катастроф
9.13. Технологии защиты индивидуального жилья от природных катастроф
9.14. Технологии альтернативных источников энергии для индивидуального жилья в случае аварийных ситуаций
9.15. Технологии получения синтетической воды из воздуха

Лившиц Давид Иосифович, США
Ad calendas graecas

sychbird

ЦитироватьДля чего наниты?  :shock:
Бес попутал! :D  :D  :D  Я перед этим читал в "Лучше не скажешь", про христианского Циолковского. :oops:

"Пресс-служба Роскосмоса и отдел по взаимодействию с Вооруженными Силами и правоохранительными органами Московского Патриархата." С.
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Александр Ч.

Цитировать
ЦитироватьДля чего наниты?  :shock:
Бес попутал! :D  :D  :D  Я перед этим читал в "Лучше не скажешь", про христианского Циолковского. :oops:

"Пресс-служба Роскосмоса и отдел по взаимодействию с Вооруженными Силами и правоохранительными органами Московского Патриархата." С.
Гм... а ядерным оружием патриархат еще не владеет?
Ad calendas graecas

sychbird

Эти сенсоры могут оказаться полезными и для СОЖ и для космических заправок.

Многослойные металлоорганические пленки теперь и в 3-D
Координация металл-лиганд наряду со стекинг-взаимодействием
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Теперь можно понизить рабочую температуру топливных ячеек
Исследователи в области наук о материалах из Испании и Великобритании разработали материал для катодов, позволяющий понизить температуру использования твердых оксидных топливных ячеек [solid oxide fuel cells (SOFCs)].
Альберт Тарансон (Albert Taranc
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

Разработана «супернержавеющая» сталь
В Национальной Лаборатории Оак Ридж (США) разработана нержавеющая сталь нового состава.

Новый сплав может позволить существенно расширить температурный интервал эксплуатации стальных изделий, что, в свою очередь, приведет к увеличению эффективности будущих энергопроизводящих установок.
Образец новой нержавеющей стали HTUPS-4 [Fe + 20% Ni, 14% Cr, 2.5% Al (в % по массе)], испытанный на ползучесть при 750 градусах Цельсия, давлении воздуха 100МПа, в течение 2191 часов. Невооруженным глазом образование оксидов железа практически незаметно. (Credit: Image courtesy of DOE/Oak Ridge National Laboratory)
Новый сплав отличается очень высоким уровнем сопротивления к коррозии в сравнении с обычными марками нержавеющей стали, при этом не наблюдается понижение сопротивления к ползучести материала, а стоимость производства остается на уровне стоимости производства уже используемых марок стали.
Главное отличие нового материала от существующих марок нержавеющей стали заключается в том, что на поверхности «супернержавеющей» стали образуется защитный слой из оксида алюминия, а не из оксида хрома. Ранее сочетание высокого сопротивления к коррозии и сопротивления к ползучести отмечалось лишь для сплавово на основе никеля, себестоимость производства которых почти в пять раз превышает себестоимость производства стали новой марки.
Исследователи надеются, что новый материал вскоре найдет свое применение в тех областях химической и обрабатывающей промышленности, в которых требуется создание высоких температур (до 800 градусов Цельсия).

Источник: news release issued by DOE/Oak Ridge National Laboratory.
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

Lev

Для изготовления дополнительных противометеороидных экранов, которые скоро поставят на СМ РС МКС будет использована т.н. "базальтовая ткань". Считается очень эффективным материалом и раньше в космической технике в России не использовалась. Это будет фактически первое её испытание в реальных условиях.
Делай что должен и будь что будет

sychbird

Материал может оказаться интересным и для ТЗП и для систем СОЖ.

От полимеров к пористому углероду
Микропористые углеродные материалы с точно настраиваемым размером пор могут быть получены из гиперразветвленных полимеров.

Пористые углеродные материалы обладают большим потенциалом и могут быть использованы в различных областях, включая разделение и абсорбцию газа, а также носители для катализаторов. Однако современные способы получения этих материалов (темплатный синтез и карбонизация смесей полимеров) не позволяют контролировать размер и распределение пор.
Норифуми Кобаяши (Norifumi Kobayashi) и Масаши Кижима (Masashi Kijima) из Университета Цукуба разработали новый способ получения пористых углеродных материалов, позволяющий контролировать распределение пор. Исходным материалом для исследователей послужили гиперразветвленные полимеры, в которых жесткие циклические компоненты, как например бензольные кольца, связаны друг с другом цепочками, содержащими по несколько метиленовых звеньев.
Жесткие компоненты обладают гораздо большей термической стабильностью в сравнении с цепочками, поэтому при нагревании полимеров до 450°C деградации подверглись лишь цепочки –(СH2)–. В результате этого получился жесткий сетчатый полимер, содержащий поры постоянного размера там, где ранее находились фрагменты –(СH2)–.
Нагревание этого материал до температуры около 900°C привело к образованию микропористого углеродного материала с отличными порами. formed a microporous carbon material with finer pores. Кижима описывает новый пористый углеродный материал как «пористую органокерамику» (porous organoceramics).
Джон Плейтер (John Plater), химик-органик из Университета Абердина поражен работой японских коллег и отмечает, что новый способ открывает широкие возможности для получения новых функциональных материалов с заданными свойствами.

Источник: J. Mater. Chem., 2007, DOI: 10.1039/b707925g
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

sychbird

В Нордвике сегодня открывается конференция по электрически заряженным солнечным парусам. Интересная идея.
http://www.electric-sailing.com/
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

avmich

http://www.forecast-3d.com/dmls/index.html
http://www.morristech.com/services/rapid/dmls.asw

Лазерное спекание можно использовать как метод изготовления объектов сложной геометрии - например, камер ЖРД.

sychbird

Сверхтвердые материалы можно получить при обычном давлении
Химики-неорганики из США, не используя повышенное давление, синтезировали материал, твердость которого может соперничать с твердостью алмаза.
Исследователи из группы Хсиу-Йинг Чанга (Hsiu-Ying Chung) из Университета Калифорнии получили «сверхтвердый» диборид рения (ReB2) при обычном давлении. Твердость нового материала была доказано очень просто – образец ReB2 может оставлять царапины на поверхности алмаза. Открытие может найти свое применение в тех промышленных процессах, в которых невозможно (или слишком дорого) применять алмазные резцы.
До настоящего времени алмаз оставался самым твердым из известных материалов и находил применение в инструментальной технике, хотя в ряде случаев применение алмазных резцов невозможно или нежелательно. Например, обработка стали или других сплавов железа алмазными резцами может приводить к образованию карбидов железа и, как следствие, разрушению инструмента. Альтернативой алмазу являются соединения бора с неметаллами (давно известный BN и синтезированные недавно B6O и BC2N), однако для получения этих соединений требуется давление не менее 50000 атм. и температура не менее 1500 градусов.
Исследователи из Калифорнии в течение пяти дней нагревали смесь порошков рения и бора в запаянной ампуле при температуре 1000 градусов и получили слиток ReB2, твердость которого сравнима с твердостью кубической формы BN. Причину высокой твердости борида рения исследователи видят в комбинации высокой плотности электронов и коротких связей с ярко выраженным ковалентным характером (характеристика связей похожа на связи в алмазе). Металлический рений является относительно мягким материалом (благодаря ненаправленному характеру металлической связи), однако введение атомов бора в кристаллическую решетку приводит лишь к ее 5% расширению. В результате всего вышесказанного образуется очень плотно упакованная структура, характеризующаяся самыми короткими связями металл-металл среди известных диборидов металлов.

Источник: Science, 2007, 316, 436
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)

walt

расскажите как там поживают мономолекулярные конструкции типа нанотрубок итп
что там новенького
Московский институт теплотехники - Тепло в КАЖДЫЙ дом!

sychbird

Недавно Мембрана давала снимок одеяла из нанотрубок. То есть освоен масштаб несколькиз квадратных метров. Ссылку потерял.
Ответил со свойственной ему свирепостью (хотя и не преступая ни на дюйм границ учтивости). (C)  :)