Наносаноат маҳсулоти – аввалги техник иқтисодий кўрсатгичларни янгилаган нанотехнология асосида ишлаб чиқарилган маҳсулот.
Углеродли нанотрубка – диаметри 0,2 дан 2,0 нмгача ва узунлиги бир неча мкм бўлган цилиндр шаклидаги углеродли тузилма-синч.
Фуллерен - атомлари олти ва бешбурчак тепасида жойлашган, юзасидаги шар ёки шар шаклидаги углероднинг аллотроп кўриниши.
Нанотехнологияни яратилиши
Биз бирор-бир модда кристал ёки аморф тузилишга эга бўлса, у модда молекулалардан, молекулалар эса атомлардан ташкил топганлигига кўникканмиз. ХХ-асрнинг иккинчи ярмида, айрим ҳолатларда молекулалар ва моддалар орасида, мураккаб тузилишга эга бўлган жисмлар бўлиши мумкинлиги ва улар молекула ва хатто модда сифатида ҳам таьрифланмаслиги маьлум бўлди. Бу жисмлар нанометр диапазони узунликларига эга бўлиб, улар «молекуляр кластерлар» деб номланди. Ва айнан молекуляр кластерлар учун нанодунё, нанотехнология ва наномеханизм атамалари таклиф килинган. Молекуляр кластер ўзи нима? Бу, молекуляр кластерлар тартибга солинган фазовий тузилиш бўлиб, ўзаро молекуляр таьсири кучи билан боғланган ва бир кимёвий элемент атомидан ташкил топган. Ўлчамлари бир неча нанометрни ташкил килади. Хозирги вактга келиб бизга факат углерод кластерлари маьлум, лекин бу каби тузилишларни кремний асосида ҳам олиш мумкинлигини биламиз.
Углеродли кластерлар оиласи кенг бўлиб, уларнинг энг машҳур номоёндаларидан бири бу - фуллеренлардир. Уларни очилиши муносабати билан 1990-йилда кимё соҳаси буйича Нобел мукофоти ҳам берилган. Фуллеренлар пуч сферасимон тузилишлар бўлиб, кўринишидан футбол коптокини эслатади. Уларнинг юзаси кетма-кетликдаги олтибурчак ва бешбурчаклардан ташкил топган. Тугунларида угрерод атомлари туради.
Фуллеренлар хозирги пайтда илм-фан ва техника соҳаларида кенг қўлланилмоқда. Углерод кластерлари оиласидан камроқ машҳурликга эга бўлган, лекин шунга қарамай нанотехнологияларда кенг қўлланиладиган номоёндаларидан бири бу - «нанонайчалар». Ёпиқ нанонайча тузулишидан пуч жисм бўлиб, кўринишидан чўзинчоқ найчага ўхшаш ва (худди графитнинг гексонал кристалли панжарасидек) ён сирти олтибурчаклардан ташкил топган, кўндаланг томони эса фуллерен яримталари билан тақдим этилган. Улардан кўпчилиги такомиллашган нанобетон ишлаб чиқаришда қўлланиши мумкин. Проф. Р.Треттин цемент матрицасини мустаҳкамлаш ниятида углерод нанонайчалари кўринишидаги фибрларни кўллаш борасидаги тажрибалари натижаларини намоён этди.
Амалиётда бу турдаги технологиялар Голландияда кўлланилиб, улардан канал соҳилларига тўсиқлар куйилган. 1м3 УҲПC баҳоси 1м3 оддий В65 бетоннинг баҳосидан сезиларли даражада юқори (4 марта). Лекин тўсиқларни ишлаб чиқаришда одатий бетон миқдори билан солиштирганда, 35%га камроқ бетон сарф бўлди.
Японияда УҲПC дан пиёдалар ўтиш кўприги қурилди, унинг узунлиги 60 метр бўлиб, оддий бетондан қурилгандаги оғирликдан 20% ташкил қилади. Умумий сарф-харажатлари эса 5% камроқ бўлиб чиқди.
Цемент тошини тузилишини яхшилаш, уни дарзга мустаҳкамлигини ва динамик ёпишқоқлигини ошириш учун, бетон таркибига углеродли нанонайчалар қўшилади. Углерод нанонайчалар пуч найчалар бўлиб, битта ёки бир нечта углерод атомлари қатламларидан ташкил топган.
Уларнинг диаметри бирдан бир неча нанометргача ва узунлиги бир қанча микронга тенг. Бетон қоришмасига нанонайчаларни киритилиши цемент тошини арматура сингари мустаҳкамлайди ва уни композит ашёга айлантиради.
Цемент қоришмасида нанонайчалар ўзларини худди кристал толадай тутади. Лекин улар ўткирланган шаклда эмас, чўзинчоқ шаклда бўлгани учун кристаллар ҳам чўзинчоқ шаклда бўлишади. Кристаллар ўсгани сари бир-бирини ичига ўсади ва шу орқали бутун цемент тошини тўр сингари чирмаб олади. Нанонайчаларни цемент тошининг тузилишига таъсири иккита электрон микроскопик расмда кўрсатилган. 13.3-расмда оддий цемент тошини тузилиши кўрсатилган, кейингисида худди шу цемент тошини нанонайчалар билан котган ҳолатидаги микротузилиши кўрсатилган.
Do'stlaringiz bilan baham: |