Прозрачный алюминий: Прозрачный алюминий как замена бронестеклу — новейшие разработки

Содержание

Прозрачный алюминий – чудо современной науки

Новость о том, что ученые изобрели «прозрачный алюминий» (Transparent Aluminum Armor), не нова. Однако говорить о том, что много кто знает об этой новости еще рано, поэтому сегодня почитайте об этом интересном и получившем значительное практическое применение открытии. Открытие получило название AION или оксинитрид алюминия и является соединением алюминия, кислорода и азота, представляя собой прозрачную керамическую твердую массу, которая в четыре раза прочнее закаленного стекла. На данный момент выпускается под торговой маркой ALON. Интересно, что кварц-оксинитрид алюминия, призван заменить довольно привычное пуленепробиваемое стекло. Однако на этом его функции не заканчиваются.

Воспользуйтесь нашими услугами

Отполировав ALON, из него можно сделать стекло для иллюминатора, более того, его невозможно поцарапать привычными способами, а так же обладает отличной удароустойчивостью.

При всех этих показателях, ALON вдвое легче и тоньше чем обычное бронестекло. Таким образом, ALON буквально ворвался сразу в несколько ниш и с каждым годом улучшает свои позиции.

Важно и то, что процесс производства ALON-а не является технологически «замудренным», что облегчает задачу производителей. Однако и дома его создать не получится, впрочем, что бы вы понимали, как происходит весь процесс создания оксинитрида алюминия, расскажем о нем.

1. Способ получения литого оксинитрида алюминия в режиме горения, включающий приготовление реакционной смеси исходных компонентов, содержащей оксид хрома VI, оксид алюминия, алюминий и нитрид алюминия, помещение реакционной смеси в реактор СВС в форме из тугоплавкого материала, выполненной из кварца, графита или нержавеющей стали, воспламенение смеси с последующим реагированием ее компонентов в режиме горения в газовой среде азота, или смеси азота с воздухом, или смеси азота с аргоном под давлением 0,1-10 МПа, после завершения синтеза целевой продукт в виде слитка оксинитрида алюминия отделяют от слитка алюминида хрома, при этом реакционную смесь готовят при следующем соотношении компонентов, мас. %

  • Оксид хрома VI 37,3-41,0
  • Алюминий 31,0-34,0
  • Оксид алюминия 22,7-25,0
  • Нитрид алюминия до 9,0

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что между реакционной смесью компонентов и стенкой формы помещают функциональный слой из порошка оксинитрида алюминия.

На данный момент ALON начали использовать более многогранно, так, например, компаний Microsoft, занимаясь разработкой «умных часов», в корпусе своей разработки применяет именно оксинитрид алюминия. Так что, кто знает, быть может, даже изготовление алюминиевых конструкций с использованием ALON-а уже не за горами, однако о подобном можно мечтать лишь в случае снижения стоимости материала.

Инженеры из исследовательской лаборатории флота США разработали процесс изготовления прочной и недорогой замены стекла. Прозрачный материал делают при помощи низкотемпературного спекания из искусственно полученных кристаллов шпинели.

Шпинель – это смешанный оксид магния и алюминия, минерал, встречающийся в природе. В естественном виде он бывает разных цветов. Например, красная шпинель неотличима на глаз от рубина, поэтому раньше эти два минерала путали между собой. Одна из знаменитых драгоценностей британской короны, Рубин Чёрного Принца, на самом деле – шпинель.

Этот материал очень твёрдый, он способен сопротивляться ударным нагрузкам и истиранию при воздействии дождя, солёной воды или песка. Кроме того, он пропускает инфракрасное излучение, поэтому может пригодиться при изготовлении различных приборов. В отличие от стекла, материал не трескается по всей поверхности – вместо этого при ударном воздействии от него просто откалывается небольшой кусок. Конечное изделие можно полировать и отшлифовывать.

Горячий пресс

Ранее инженеры пытались получить этот материал при помощи высоких температур (2000 градусов и более). Но этот процесс был как дорогим из-за энергозатрат, так и неэффективным – необходимость отделять готовый материал от поверхности тигеля приводила к появлениям дефектов. При спекании используется горячий пресс, который делает из порошковой заготовки конечное поликристаллическое изделие.

Попытки изготовить большие панели из шпинели спеканием делались и раньше. Однако материал получался мутным, с небольшими островками прозрачности. Инженерам удалось усовершенствовать качество продукта, добавив в сырьё порядка 1% фторида лития, который, расплавляясь, работает как смазка, и позволяет кристаллам шпинели правильно выстраиваться друг относительно друга.

Сырьё для производства доступно в изобилии, что делает себестоимость изделий минимальной. Благодаря простоте технологии, из материала можно делать изделия любой формы. Возможности использования обширны: изогнутые окна (например, иллюминаторы для самолётов), линзы для приборов, стёкла часов, экраны смартфонов (прочнее, чем gorilla glass), линзы для камер и биноклей. Военные интересуются использованием этого материала в качестве прозрачной брони – по сравнению с современными пуленепробиваемыми стёклами вес готового изделия будет как минимум в 2 раза меньше.

Воспользуйтесь нашими услугами

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

Российские ученые разработали технологию получения прозрачного алюминия

https://ria.ru/20170710/1498218827.html

Российские ученые разработали технологию получения прозрачного алюминия

Российские ученые разработали технологию получения прозрачного алюминия — РИА Новости, 10.07.2017

Российские ученые разработали технологию получения прозрачного алюминия

Специалисты из Национального исследовательского ядерного университета (НИЯУ) «МИФИ» совместно с коллегами из Московского государственного университета геодезии… РИА Новости, 10.07.2017

2017-07-10T16:29

2017-07-10T16:29

2017-07-10T16:48

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1498218827.jpg?14982189201499694524

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2017

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og. xn--p1ai/awards/

МОСКВА, 10 июл – РИА Новости. Специалисты из Национального исследовательского ядерного университета (НИЯУ) «МИФИ» совместно с коллегами из Московского государственного университета геодезии и картографии, Института структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН и Института металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН разработали технологию получения компактов из оксинитрида алюминия. Cтатья по данной тематике опубликована в «IOP Conference Series: Materials Science and Engineering».

14 июня 2017, 11:07

В НИТУ «МИСиС» создали материал для «вечной» батарейки

Для получения «прозрачного алюминия» исследователи из ИЯФиТ применили метод спарк-плазменного спекания. 

Спарк-плазменное спекание – это новая технология спекания, в основе которой лежит модифицированный метод горячего прессования. В этом случае электрический ток пропускается непосредственно через пресс-форму и прессуемую заготовку, а не через внешний нагреватель. C помощью импульсного тока достигается очень быстрый нагрев за исключительно малую продолжительность рабочего цикла.

© ИЯФиТАспирант ИЯФиТ Никита Рубинковский наблюдает за процессом спарк-плазменного спекания

© ИЯФиТ

«Среди представленных в нынешнее время керамик средней плотности оксинитрид алюминия обладает достаточно высокой прочностью, сопоставимой с YAG (алюмоиттриевый гранат) и фианитом (стабилизированная двуокись циркония). А по самой важной для бронезащиты характеристике – ударная вязкость – ALON превосходит все прозрачные материалы, включая кварцевое стекло: плавленый кварц, шпинель и лейкосапфир», – поясняет один из авторов публикации, аспирант ИЯФиТ Никита Рубинковский.

Фанаты «Star Track» помнят, что в четвертой части фильма  «Путешествие домой» довольно важную роль в сюжете играет материал под названием «прозрачный алюминий». Именно из него были сделаны окна космического корабля USS Enterprise. На самом деле, подобные материалы уже созданы, и успешно применяются в технике, например, оксинитрид алюминия (ALON). По прочности и устойчивости к царапинам он в четыре раза превосходит алюмосиликатное стекло. Кроме того, этот материал способен выдерживать нагревание до 2100 градусов по Цельсию.

21 апреля 2017, 14:13

Российские ученые создали сверхпрочные полимеры, способные заменить металл

В настоящее время наблюдается рост пробивной мощности стрелкового оружия и малокалиберной артиллерии, что заставляет разработчиков средств защиты искать адекватные возможности совершенствования характеристик броневых материалов и защитных структур. Особенно это касается прозрачных броневых материалов. Наиболее перспективной в этом отношении является прозрачная поликристаллическая керамика, в частности, керамика на базе оксинитрида алюминия. Получать прозрачные изделия сложной формы из него можно, используя традиционные для технологии керамики процессы формования и спекания.

Разработчики также утверждают, что ALON может использоваться в ряде военных и коммерческих приложений, например, окна и купола для космических аппаратов, а также наружная прозрачная броня.

Прозрачный алюминий — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

Новость о том, что ученые изобрели «прозрачный алюминий» (Transparent Aluminum Armor), не нова. Однако говорить о том, что много кто знает об этой новости еще рано, поэтому сегодня почитайте об этом интересном и получившем значительное практическое применение открытии.

Открытие получило название AION или оксинитрид алюминия и является соединением алюминия, кислорода и азота, представляя собой прозрачную керамическую твердую массу, которая в четыре раза прочнее закаленного стекла. На данный момент выпускается под торговой маркой ALON.

Интересно, что кварц-оксинитрид алюминия, призван заменить довольно привычное пуленепробиваемое стекло. Однако на этом его функции не заканчиваются. Отполировав ALON, из него можно сделать стекло для иллюминатора, более того, его невозможно поцарапать привычными способами, а так же обладает отличной удароустойчивостью. При всех этих показателях, ALON вдвое легче и тоньше чем обычное бронестекло. Таким образом, ALON буквально ворвался сразу в несколько ниш и с каждым годом улучшает свои позиции.

 

Важно и то, что процесс производства ALON-а не является технологически «замудренным», что облегчает задачу производителей. Однако и дома его создать не получится, впрочем, что бы вы понимали, как происходит весь процесс создания оксинитрида алюминия, расскажем о нем.

1. Способ получения литого оксинитрида алюминия в режиме горения, включающий приготовление реакционной смеси исходных компонентов, содержащей оксид хрома VI, оксид алюминия, алюминий и нитрид алюминия, помещение реакционной смеси в реактор СВС в форме из тугоплавкого материала, выполненной из кварца, графита или нержавеющей стали, воспламенение смеси с последующим реагированием ее компонентов в режиме горения в газовой среде азота, или смеси азота с воздухом, или смеси азота с аргоном под давлением 0,1-10 МПа, после завершения синтеза целевой продукт в виде слитка оксинитрида алюминия отделяют от слитка алюминида хрома, при этом реакционную смесь готовят при следующем соотношении компонентов, мас. %

  • Оксид хрома VI 37,3-41,0
  • Алюминий 31,0-34,0
  • Оксид алюминия 22,7-25,0
  • Нитрид алюминия до 9,0

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что между реакционной смесью компонентов и стенкой формы помещают функциональный слой из порошка оксинитрида алюминия.

 

 

На данный момент ALON начали использовать более многогранно, так, например, компаний Microsoft, занимаясь разработкой «умных часов», в корпусе своей разработки применяет именно оксинитрид алюминия. Так что, кто знает, быть может, даже изготовление алюминиевых конструкций с использованием ALON-а уже не за горами, однако о подобном можно мечтать лишь в случае снижения стоимости материала.

 

 

 

Инженеры из исследовательской лаборатории флота США разработали процесс изготовления прочной и недорогой замены стекла. Прозрачный материал делают при помощи низкотемпературного спекания из искусственно полученных кристаллов шпинели.

Шпинель – это смешанный оксид магния и алюминия, минерал, встречающийся в природе. В естественном виде он бывает разных цветов. Например, красная шпинель неотличима на глаз от рубина, поэтому раньше эти два минерала путали между собой. Одна из знаменитых драгоценностей британской короны, Рубин Чёрного Принца, на самом деле – шпинель.

Этот материал очень твёрдый, он способен сопротивляться ударным нагрузкам и истиранию при воздействии дождя, солёной воды или песка. Кроме того, он пропускает инфракрасное излучение, поэтому может пригодиться при изготовлении различных приборов. В отличие от стекла, материал не трескается по всей поверхности – вместо этого при ударном воздействии от него просто откалывается небольшой кусок. Конечное изделие можно полировать и отшлифовывать.

 

Горячий пресс

 

Ранее инженеры пытались получить этот материал при помощи высоких температур (2000 градусов и более). Но этот процесс был как дорогим из-за энергозатрат, так и неэффективным – необходимость отделять готовый материал от поверхности тигеля приводила к появлениям дефектов. При спекании используется горячий пресс, который делает из порошковой заготовки конечное поликристаллическое изделие.

Попытки изготовить большие панели из шпинели спеканием делались и раньше. Однако материал получался мутным, с небольшими островками прозрачности. Инженерам удалось усовершенствовать качество продукта, добавив в сырьё порядка 1% фторида лития, который, расплавляясь, работает как смазка, и позволяет кристаллам шпинели правильно выстраиваться друг относительно друга.

 

Сырьё для производства доступно в изобилии, что делает себестоимость изделий минимальной. Благодаря простоте технологии, из материала можно делать изделия любой формы. Возможности использования обширны: изогнутые окна (например, иллюминаторы для самолётов), линзы для приборов, стёкла часов, экраны смартфонов (прочнее, чем gorilla glass), линзы для камер и биноклей. Военные интересуются использованием этого материала в качестве прозрачной брони – по сравнению с современными пуленепробиваемыми стёклами вес готового изделия будет как минимум в 2 раза меньше.

 

[источники]

источники

http://geektimes.ru/post/249766/

AION прозрачный алюминий — Transparent Aluminum Oxynitride

http://www.findpatent.ru/patent/211/2117631.html

 

Еще несколько интересных и необычных технологий: вот например Асфальт без луж. Есть ли перспективы?, а вот как сваривают рельсы железной дороги. Напомню вам, как может работать компьютер в аквариуме и будут ли у нас пластиковые дороги.

Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия — http://infoglaz.ru/?p=84948

Tags: Технологии

Что делать с прозрачным алюминием?

  • по:

    • Дэн Мэлони

Выглядит как стеклянная трубка, но на самом деле это алюминий. Ну а алюминий со звездочкой рядом — это не элементарный алюминий, а материал, сделанный из него.

Мы попали в полемику о «прозрачном алюминии» в результате твита, откуда взято изображение выше. Этот твит был опубликован [Джо Питески], инженером по научным системам в Лаборатории реактивного движения в Пасадене. [Джо] сообщила, что на недавнем мероприятии JPL, посвященном технологиям, ей представилась возможность взять в руки трубку из материала, который для всего мира выглядит как часть стеклянной трубки, но был заявлен как прозрачный алюминий. [Джо] написала это в Твиттере, потому что это был интересный артефакт, с которым мало кто может поиграть, и она права, это увлекательно!

Сам материал интригует, и у меня сразу же возникли практические вопросы, например, что это за материал? Для чего это? Как это делается? И действительно ли это алюминий, сделанный прозрачным с помощью какого-то научно-фантастического процесса?

Может ли алюминий быть прозрачным?

Как и во многих других случаях в жизни, ответ на этот вопрос: «Это зависит». В данном случае это зависит от того, как вы определяете алюминий. Или, точнее, это зависит от ваших ожиданий от материала, который якобы является алюминием. Обычный старый алюминий — это широко распространенный металл со всеми ожидаемыми свойствами металлов — электро- и теплопроводностью, пластичностью, ковкостью и блеском. Вы можете расплавить его и придать ему подходящую форму, раскатать его в фольгу, чтобы обернуть бутерброд, или раздавить сделанную из него пустую банку о лоб, если вам так хочется.

Блоки ALON после полировки. Источник: Surmet Corp

. Если вы ожидаете, что прозрачный алюминий будет обладать всеми этими свойствами, вы будете разочарованы. Хотя она не называет конкретный материал, материал, с которым [Джо] пришлось иметь дело, скорее всего, был вовсе не металлом, а керамикой, называемой оксинитридом алюминия, состоящей из равных частей алюминия, кислорода и азота и известной по химической формуле. АлОН.

Керамика из оксинитрида алюминия существует с 1980-х годов, так что это ни в коем случае не новинка. Так совпало, что разработка AlON велась примерно в то же время, что и Звездный путь IV: Путешествие домой производился; именно из уже ставшей классической сцены из этого фильма, где Скотти использует мышь в качестве микрофона в попытке обменять формулу «прозрачного алюминия» на листы плексигласа, AlON и аналогичная прозрачная керамика получили свое разговорное название.

Для чего это нужно?

Несмотря на то, что он явно не из металла и не из стекла; стекла — это аморфные твердые тела, а керамика — кристаллы — AlON и другая прозрачная керамика, которая была разработана с тех пор, обладают удивительными свойствами. AlON, который его производитель, Surmet Corporation, продает как неоригинальное название ALON, производится путем спекания. Порошкообразные ингредиенты засыпают в форму, уплотняют под огромным давлением и готовят при высоких температурах в течение нескольких дней. Полученный полупрозрачный материал перед использованием шлифуют и полируют до прозрачности.

Помимо оптической прозрачности, ALON еще и очень прочный. Испытания показывают, что многослойное стекло ALON толщиной 1,6″ может остановить винтовочный снаряд 50-го калибра, чего не может сделать даже 3,7″ традиционное «пуленепробиваемое» стекло. ALON также имеет лучшие оптические свойства, чем обычное стекло, в инфракрасном диапазоне; там, где большинство стекол поглощают инфракрасное излучение, ALON практически прозрачен для него. Это делает ALON отличным выбором для ракет с тепловым наведением и других ИК-приложений.

С другой стороны, ALON стоит дорого — на рынке армированного стекла оно примерно в 5 раз дороже традиционного многослойного стекла. Но у него так много преимуществ, не последним из которых является превосходная устойчивость к царапинам, что для некоторых применений это предпочтительный материал. Скорее всего, растущий спрос на этот материал снизит затраты, и вскоре Gorilla Glass заменят прозрачными алюминиевыми экранами смартфонов, которые могут повредить тротуар, если вы уроните телефон.

Извините, Скотти, прозрачного алюминия не бывает. Но то, что мы называем прозрачным алюминием, настолько же увлекательно и научно-фантастично, как и звучит. Разве материаловедение не круто? Если у вас есть другие интересные материалы, такие как AlON, которые нам следует изучить, сообщите нам об этом в комментариях ниже.

«Привет, компьютер»

«Прозрачный алюминий? Вот билет, парень!

[Источник изображения: Screen Rant, Memory Alpha]

Posted in Химия, Машиностроение, SliderTagged алюминий, броня, пуленепробиваемый, керамический, кристаллический, стекло, материаловедение, непрозрачность, твердый, полупрозрачность, прозрачность

Что такое прозрачный алюминий? — Конструктор

🕑 Время чтения: 1 минута

Прозрачный алюминий или оксинитрид алюминия (АЛОН) — оптически прозрачный алюминий, представляющий собой кристаллическое вещество, изготовленное из алюминатных порошковых сплавов.

Алюминий, популярный строительный материал, становится эстетически привлекательным, когда к нему добавляется прозрачный элемент. ALON или прозрачный алюминий используется в различных приложениях, таких как инфракрасные оптические окна, сенсорные компоненты и военная оборонная промышленность.

Рисунок-1: Прозрачные алюминиевые блоки
Изображение предоставлено: Reef Builders

В этой статье обсуждаются особенности и применение прозрачного алюминия в строительной отрасли.

Содержание:

  • Характеристики прозрачного алюминия
  • Свойства прозрачного алюминия
  • Применение прозрачного алюминия
  • Часто задаваемые вопросы

Свойства прозрачного алюминия

    1. Прозрачный алюминий представляет собой кубический поликристаллический шпинель или прозрачный керамический кристалл или 90ALON структура. Его химическая формула Al 2 О 27 Н 5 .
    2. ALON производится путем соединения алюминия, кислорода и азота. Производственный процесс включает прессование порошка оксинитрида алюминия до 15 000 фунтов на дюйм в резиновых формах, погруженных в гидравлическую жидкость. Полученный материал, формованный и непрозрачный, нагревают до 2000 o С и выдерживают при этой температуре двое суток. После охлаждения ALON становится прозрачным, а затем шлифуется и полируется для придания большей прозрачности и прочности.
    3. ALON может быть изготовлен в виде стержней, труб, пластин, окон, куполов и других форм с использованием обычных методов прессования керамического порошка.
    4. Шлифовка и полировка ALON при его производстве улучшает его ударопрочность и механические свойства.

    Свойства прозрачного алюминия

    • Прозрачный алюминий является оптически прозрачным, т. е. имеет 80% прозрачность в диапазоне от ближнего ультрафиолетового до видимого и ближнего инфракрасного длин волн.
    • Материал остается твердым до температуры 1200 o C, обладает высокой эластичностью.
    • В три раза тверже стали той же толщины.

    Механические свойства прозрачного алюминия перечислены в таблице 1 Ниже:

    Механическое свойство Значения
    .0123

    		 0.38 -0.7 GPa
    Fracture toughness 2 MPa/m 1/2
    Knoop hardness 1800 kg/mm ​​ 2
    Poisson ratio 0.24
    Модуль сдвига 135 ГПа
    Модуль Юнга 334 ГПа

    Таблица-1

    • Поскольку прозрачный алюминий кристально прозрачен, он обеспечивает выдающуюся однородность показателя преломления на больших площадях.
    • Он устойчив к царапинам и имеет длительный срок службы.

    Применение прозрачного алюминия

    1. Прочность прозрачного алюминия делает его отличным выбором для инфракрасных окон.
    2. Используется для изготовления бронированных окон и оптических линз.
    3. Прозрачный алюминий используется для изготовления пуленепробиваемых стекол.
    4. Используется в инфракрасных (ИК) куполах и полупроводниковых приборах.
    5. Они используются в огнеупорах, изоляторах и теплоизлучающих пластинах.

    Производство прозрачного алюминия с более высокой прозрачностью требует решения нескольких задач, в том числе:

    • Минимизация примесей
    • Контроль границ зерен
    • Устранение микропор

    прозрачный алюминий, контролируя размер зерна на определенной длине волны.

    Часто задаваемые вопросы

    Что такое прозрачный алюминий?

    Прозрачный алюминий или оксинитрид алюминия (ALON) представляет собой оптически прозрачный алюминий, представляющий собой кристаллическое вещество, изготовленное из сплавов порошка алюмината.

    Как производится прозрачный алюминий?

    ALON производится путем соединения алюминия, кислорода и азота. Производственный процесс включает прессование порошка оксинитрида алюминия до 15 000 фунтов на дюйм в резиновых формах, погруженных в гидравлическую жидкость. Полученный материал, формованный и непрозрачный, нагревают до 2000 o С и выдерживали при этой температуре двое суток. После охлаждения ALON становится прозрачным, а затем шлифуется и полируется для придания большей прозрачности и прочности.

    Подробнее

    Алюминиевые композитные панели: почему они популярны в наши дни?

    Технические свойства алюминиевого конструкционного материала

    Поделиться этой статьей

    • Facebook

    Оксинитрид алюминия: ключ к созданию прозрачного алюминия | by Naila Moloo

    Будущее за прозрачным алюминием. Звучит безумно. Фактически, единственный раз, когда вы когда-либо слышали об этом явлении, возможно, было в «Звездном пути». Но прозрачный алюминий — это уже не просто научная фантастика. Это реально, и хотя это может быть что-то новое, это также может быть следующая большая вещь .

    Разрушение прозрачного алюминия

    Вспоминая «Звездный путь», Скотти рассказывает о превращении металлического алюминия в прозрачный аналог. Хотя это не совсем точно, и этот так называемый прозрачный алюминий не является ни стеклом, ни металлом, на самом деле было обнаружено прозрачное на основе алюминия керамический , оксинитрид алюминия. Он состоит из алюминия, кислорода и азота. Оксинитрид алюминия оптически прозрачен , в большей степени, чем стекло в инфракрасном диапазоне длин волн, а также является прочным, прочным, устойчивым к коррозии, устойчивым к окислению и радиации и в 3 раза тверже стали.

    Изготовление

    Этот чудо-материал изготовлен из порошкообразного оксинитрида алюминия , кучи белого порошка. Его заливают в резиновую форму (которая будет зависеть от желаемой формы) и помещают под давление в процессе, называемом 9.0121 изостатическое прессование . Его варят при температуре кипения в течение нескольких дней, чтобы превратить зернистую зеленую структуру в мутный и полупрозрачный материал, который затем полируют и шлифуют, чтобы он стал оптически прозрачным. Он имеет кубическую кристаллическую структуру шпинели.

    Стоимость и производство

    Как вы уже могли предсказать, оксинитрид алюминия очень дорог, примерно в 5 раз дороже обычного стекла. Он стоит 10–15 долларов за один квадратный дюйм, тогда как стекло стоит около 3,25 доллара за единицу. Однако со временем стоимость определенно снизится, поскольку он станет массовым. Это означает, что особенно в начале он будет больше зарезервирован для высокопроизводительных приложений.

    Области применения

    Являясь самой твердой поликристаллической прозрачной керамикой, обладая при этом исключительной тонкостью и малым весом, оксинитрид алюминия имеет большое значение для применения в прозрачной броне . Одно ламинированное стекло из оксинитрида алюминия может остановить выстрел из винтовки 50-го калибра, на что не способны даже традиционные пуленепробиваемые стекла! Это означает, что его можно использовать для взрывозащищенных окон, куполов самонаведения и военной инфракрасной оптоэлектроники для защиты войск (которую ВВС США уже начали испытывать)!

    Другие области применения включают возможность изготовления пластин, чаш, стержней, трубок, куполов, полупроводников, датчиков и даже защитных экранов мобильных телефонов, чтобы предотвратить их повреждение при падении!

    Заключение

    Это была очень короткая статья, посвященная прозрачному алюминию, но давайте сделаем еще более краткий обзор!

    • Оксинитрид алюминия был назван прозрачным алюминием, научно-фантастический концепт из «Звездного пути».
    • Это керамика, состоящая из азота, кислорода и алюминия
    • Обладает исключительными свойствами, такими как прочность и стойкость
    • Изготовлен из порошкообразной формы, которую формуют, подвергают прессованию, варят, полируют и измельчают
    • Это очень дорого, но стоимость снизится по мере роста спроса
    • Прозрачный алюминий можно использовать в военных целях, а также для изготовления большого количества предметов повседневного обихода

    Если вы хотите увидеть больше моих работ, свяжитесь со мной в LinkedIn , Twitter или подпишитесь на мой ежемесячный информационный бюллетень!

    Ознакомьтесь с этими ресурсами для дальнейшего обучения!

    Характеристики поверхности и остаточные деформации при шлифовании AlON

    Оксинитрид алюминия (AlON) представляет интерес для военных в различных оптических областях, включая…

    ui. adsabs.harvard.edu

    Оксинитрид алюминия

    Найдите поставщиков, производителей, продукты и спецификации, связанные с алюминиевой оксинитридной броней, на GlobalSpec — надежном…

    www.globalspec.com

    Microsoft Surface Smartwatch может использовать «прозрачный алюминий»

    С ростом популярности носимых технологий кажется, что почти каждая крупная компания по производству электроники прыгает на…

    thediplomat.com

    [PDF] Многослойные алюминиевые оксинитридные конденсаторы для более высокой плотности энергии, широкого диапазона температур…

    Резюме: Конденсаторы широко используются во всех военных и коммерческих приложениях. Повышенная производительность…

    www.semanticscholar.org

    AFRL производит более легкую и тонкую прозрачную броню. spacedaily.com

    Прозрачная пуленепробиваемая алюминиевая броня автомобиля превращается из научной фантастики в реальность |…

    Как участник партнерской программы Amazon Services LLC, этот сайт может зарабатывать на соответствующих покупках.