Сварка металла и стекла

02.03.2019

Ученые из Университета Хериот-Ватт сварили стекло и металл вместе с помощью сверхбыстрой лазерной системы - настоящая революция в промышленности!

Благодаря новой лазерной системе специалистов из Хериот-Ватта, различные оптические материалы, такие как кварц, боросиликатное стекло и даже сапфир, были успешно приварены к металлам - алюминию, титану и нержавеющей стали. Оборудование обеспечивает очень короткие (пикосекундные) импульсы инфракрасного света на стыке материалов, что и помогает эффективно сплавить их вместе. Ученые уже отметили колоссальные потенциал такой сварки для всей производственной базы ближайшего будущего. Этот процесс может найти применение в аэрокосмической, оборонной, оптической сфере и даже оказать влияние на здравоохранение.

Профессор Дункан Хэнд, директор Центра инновационного производства EPSRC при университете Хериот-Ватт, поясняет, что традиционно разнородные материалы очень сложно сваривать друг с другом из-за разной температуры плавления. Высокие температуры и структурные изменения, возникающие вследствие теплового расширения, приводят к разрушению таких хрупких материалов, как стекло.

"В настоящее время оборудование и изделия, в которых используются стекло и металл, чаще всего удерживает два этих материала вместе с помощью клея. Он ненадежен, поскольку со временем склеенные детали начинают расползаться в разные стороны. Кроме того, органические компоненты клея выделяют летучие соединения, что также негативно влияет на срок службы продукта", рассказывает Хэнд.

В его собственной методике весь процесс основан на невероятно кратких лазерных импульсах. Каждый импульс длится всего несколько пикосекунд.

"Чтобы понять, как это мало - сравните обычную секунду с временным промежутком в 30 000 лет!" - поясняет он.

Предназначенные для сварки детали располагаются в тесном контакте, а лазер фокусируется через оптику, чтобы обеспечить маленькую область действия и высокую интенсивность на границе стыка. Так, во время испытаний пиковая мощность составила один мегаватт - и это на площади всего в несколько микрон. Так внутри области расплава возникает микроплазма, крошечная сфера-молния, которая и сплавляет материалы. Швы были испытаны на прочность в диапазоне от -50 ° С до 90 ° и остались невредимыми - это отличная гарантия того, что они не подведут в экстремальных условиях, таких как открытый космос.

<< Назад: Ночное зрение доступно каждому 02.03.2019

>> Вперед: Wi-Fi Mesh-система Xiaomi Mesh Router Suits 01.03.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Ноутбук Moto Book 60 28.04.2025 Motorola продолжает расширять свою экосистему, представляя в Индии свой первый ноутбук - Moto Book 60. Этот инновационный продукт ориентирован на профессионалов, студентов и творческих специалистов, предлагая отличное сочетание производительности и стиля, характерное для бренда. Ноутбук обещает стать не только мощным рабочим инструментом, но и стильным аксессуаром для повседневного использования. Одна из ключевых особенностей Moto Book 60 - его экран. Ноутбук оснащен 14-дюймовой OLED-панелью с разрешением 2,8K, которая поддерживает частоту обновления 120 Гц и технологии Dolby Vision и HDR. Эти характеристики обеспечивают невероятную яркость, контрастность и точность цветопередачи, что делает экран идеальным для работы с графикой и мультимедийным контентом. Более того, экран покрывает 100% цветового пространства DCI-P3 и имеет сертификаты TUV, что помогает снизить нагрузку на зрение при длительном использовании устройства. Корпус устройства выполнен из металла и имеет сертификацию MIL-STD-810H, что гарантирует его долговечность и способность выдерживать различные внешние воздействия. С весом всего 1,39 кг и элегантным дизайном в оттенках Bronze Green и Wedgewood, подобранных специалистами Pantone, ноутбук сочетает в себе прочность и стиль. Внутреннее оборудование Moto Book 60 также не разочарует. Ноутбук работает на процессорах Intel Core i5-210H или Core i7-240H, обеспечивающих отличную производительность для работы с требовательными приложениями. В сочетании с 16 ГБ оперативной памяти DDR5, которую можно увеличить до 32 ГБ, устройство справляется с многозадачностью и обработкой данных. Встроенный твердотельный накопитель PCIe 4.0 объемом до 1 ТБ обеспечивает быструю загрузку и хранение больших файлов. Одной из уникальных функций является Smart Connect, которая позволяет синхронизировать ноутбук с устройствами Motorola, такими как смартфоны и планшеты. С помощью таких функций, как Smart Clipboard, Swipe to Share и File Transfer, пользователи могут быстро обмениваться содержимым между устройствами, повышая продуктивность. Кроме того, Moto Book 60 оснащен последними стандартами беспроводной связи - Wi-Fi 7 и Bluetooth 5.4. Ноутбук предлагает богатый выбор портов и интерфейсов, включая два USB-A 3.2 Gen 1, два порта USB-C 3.2 Gen 1 с поддержкой DisplayPort 1.4, HDMI, кардридер microSD и комбинированный аудиоразъем. Такие возможности обеспечивают удобство подключения внешних устройств и периферии. Что касается звука, Moto Book 60 оснащен стереодинамиками с сертификацией Dolby Atmos, что обеспечивает качественное и объемное звучание. Для видеозвонков предусмотрена камера с разрешением 1080p и шторкой для конфиденциальности, а два микрофона гарантируют отличную передачу голоса. Ноутбук работает от аккумулятора на 60 Втч, который можно зарядить через USB-C блоком мощностью 65 Вт. Это позволяет пользователям работать без перерывов, не переживая о частой подзарядке. Цена базовой версии Moto Book 60 с процессором Intel Core i5, 16 ГБ оперативной памяти и SSD на 512 ГБ начинается от 700 долларов. Топовая версия с Intel Core i7 и SSD на 1 ТБ обойдется в 860 долларов. Это делает устройство привлекательным выбором для тех, кто ищет мощный и стильный ноутбук по разумной цене.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026