زمان ظهور نانوسرامیکها را میتوان دهه 90 میلادی دانست. در اینزمان بود که با توجه به خواص بسیار مطلوب پودرهای نانوسرامیکی، توجهاتی به سمت آنهاجلب شد، اما روشهای فرآوری آنها چندان آسان و مقرون بهصرفه نبود. با پیدایشنانوتکنولوژی، نانوسرامیکها هرچه بیشتر اهمیت خود را نشان دادند. در حقیقتنانوتکنولوژی با دیدگاهی که ارائه میکند، تحلیل بهتر پدیدهها و دستیافتن بهروشهای بهتری برای تولید مواد را امکانپذیر میسازد.
شکلگرفتن علم و مهندسی نانو، منجر به درک بیسابقه اجزای اولیه پایه تمام اجسامفیزیکی و کنترل آنها شدهاست و این پدیده بهزودی روشی را که اغلب اجسام توسط آنهاطراحی و ساخته میشدهاند، دگرگون میسازد. نانوتکنولوژی توانایی کار در سطحمولکولی و اتمی برای ایجاد ساختارهای بزرگ میباشد که ماهیت سازماندهی مولکولیجدیدی خواهندداشت و دارای خواص فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی جدید و بهتری هستند. هدف، بهرهبرداری از این خواص با کنترل ساختارها و دستگاهها در سطوح اتمی، مولکولیو سوپرمولکولی و دستیابی به روش کارآمد ساخت و استفاده از این دستگاههامیباشد.
هدف دیگر، حفظ پایداری واسطها و مجتمعنمودن نانوساختارها در مقیاس میکرونی وماکروسکوپی میباشد. همیشه با استفاده از رفتارهای مشاهدهشده در اندازههای بزرگ،نمیتوان رفتارهای جدید در مقیاس نانو را پیشبینی کرد و تغییرات مهم رفتاری صرفا" بهخاطر کاهش درجه بزرگی اتفاق نمیافتند، بلکه به دلیل پدیدههای ذاتی و جدید آنهاو تسلطیافتن در مقیاس نانو بر محدودیتهایی نظیر اندازه، پدیدههای واسطهای ومکانیک کوانتومی میباشند.
نانوسرامیکها :
نانوسرامیکها، سرامیکهایی هستند که در ساخت آنهااز اجزای اولیه در مقیاس نانو (مانند نانوذرات، نانوتیوپها و نانولایهها) استفادهشدهباشد، که هرکدام از این اجزای اولیه، خود از اتمها و مولکولها بدست آمدهاند. بعنوان مثال، نانوتیوپ یکی از اجزای اولیهای است که ساختار اولیه کربن c60 را تشکیل میدهد. بهطور کلی فلوچارت سازماندهی نانوسرامیک به شکلزیر میباشد :
بنابراین مسیر تکامل نانوسرامیکها را میتوان در سه مرحله خلاصه کرد :
مرحله 1 : سنتز اجرای اولیه
مرحله 2 : ساخت ساختارهای نانو بااستفاده از این اجزاء و کنترل خواص
مرحله 3 : ساخت محصول نهایی بااستفاده از نانوسرامیک بدستآمده از مرحله دوم
ویژگیها :
ویژگیهای نانوسرامیکها را میتوان از دو دیدگاه بررسیکرد. یکی ویژگی نانوساختارهای سرامیکی، و دیگری ویژگی محصولات بدستآمده است.
ویژگیهای نانوساختارهای سرامیکی:
کوچک، سبک، دارای خواص جدید،چندکارکردی، هوشمند و دارای سازماندهی مرتبهای.
ویژگیهای محصولات نانوسرامیکی :
خواص مکانیکی بهتر: سختی و استحکام بالاتر و انعطافپذیری که ویژگیمنحصربهفردی برای سرامیکهاست.
داشتن نسبت سطح به حجم بالا که باعث کنترل دقیق بر سطح میشود.
دمای زینتر پایینتر که باعث تولید اقتصادی و کاهش هزینهها میگردد.
خواص الکتریکی، مغناطیسی و نوری مطلوبتر: قابلیت ابررسانایی در دماهای بالاترو قابلیت عبور نور بهتر.
خواص بایویی بهتر (سازگار با بدن).
کاربردها :
نانوتکنولوژی باعث ایجاد تحول چشمگیری در صنعت سرامیک گشتهاست. در این میان نانوسرامیکها، خود باعث ایجاد تحول عظیمی در تکنولوژیهای امروزی مانند الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، صنایع حملونقل، صنایع هواپیمایی و نظامی و … خواهندشد.
به نقل از خبرنامه انجمن سرامیک ایران
