ครั้งแรกของโลก! จีนพัฒนาเซรามิกยืดหยุ่น บิดงอได้เหมือนโลหะ

นายเฉิน เค่อซิน ศาสตราจารย์ภาควิชาวิศวกรรมและวัสดุศาสตร์ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติจีน พัฒนาวัสดุเซรามิกชนิดแรกของโลกที่สามารถบิดงอได้เหมือนโลหะ

เฉิน ใช้ซิลิคอนไนไตรด์เพื่อสร้างเสานาโนที่มีโครงสร้างผลึก 2 ประเภท เมื่อได้รับแรงกระทบจากภายนอก โครงสร้างผลึกประเภทหนึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นอีกประเภทหนึ่งได้ ทำให้วัสดุโค้งงอแล้วกลับคืนสู่รูปร่างเดิม

เซรามิกนี้สามารถนำการปฏิวัติทางเทคโนโลยีมาสู่หลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสร้างเครื่องยนต์การบินและอวกาศ วัสดุเซรามิกมีความแข็งแรงและน้ำหนักเบาและสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้

เครื่องยนต์เซรามิกที่ยืดหยุ่นสามารถทำงานได้ในอุณหภูมิที่สูงกว่าเครื่องยนต์อัลลอยแบบดั้งเดิม และประหยัดเชื้อเพลิงได้ดีกว่ามาก นอกจากนี้ ยังมีน้ำหนักเบากว่าเครื่องยนต์อัลลอย ทำให้สามารถเร่งความเร็วได้ดีกว่ามาก การลดน้ำหนักเครื่องยนต์จะช่วยลดแรงดันในส่วนประกอบอื่นๆ

วัสดุเซรามิกมีความทนทานต่อความร้อนสูงกว่าโลหะผสม ทำให้เครื่องยนต์เซรามิกอาจใช้ถังน้ำหล่อเย็นที่เล็กกว่า อุณหภูมิการเผาไหม้ที่สูงขึ้นของเครื่องยนต์เซรามิกอาจส่งผลให้มีแรงขับที่ดีขึ้น และมลพิษน้อยลง

นอกจากนี้ เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีน้ำหนักเบา สามารถเข้ากันได้กับระบบชีวภาพและสามารถต้านแบคทีเรีย ทำให้เป็นทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับใช้ในการเปลี่ยนข้อต่อเทียม ซึ่งปัจจุบันข้อเทียมส่วนใหญ่ทำจากโลหะและจำเป็นต้องเปลี่ยนทุกๆ 10 ปี ซึ่งมีราคาแพงและสร้างความเจ็บปวดสำหรับผู้ป่วย

วัสดุนี้ยังสามารถนำมาใช้ทำตลับลูกปืนที่ใช้ในกังหันลม ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักที่เชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเข้ากับใบพัดลม โดยจะช่วยให้มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนเฉลี่ยของพลังงานลม

ที่มา เซาท์ไชน่ามอร์นิ่งโพสต์