Металлическое стекло для создания микроскопических устройств

Ирландские исследователи разработали новую технологию с использованием материалов, которые получили название «толстое металлическое стекло» для создания матриц высокой точности, с помощью которых штампуют тонкие пластиковые детали. Эти детали с микроскопически точным рисунком поверхности можно использовать в памяти компьютеров нового поколения, микроскопических тестовых наборах и химических реакционных аппаратах.

В статье, опубликованной в последнем номере журнала со свободным доступом Materials Today Майкл Гилкрист, Дэвид Браун и их коллеги из Дублинского университетского колледжа объяснили историю толстого металлического стекла (bulk metal glass, BMG), которое изобрели почти тридцать лет назад.

Этот материал – отдельный тип металлического сплава, однако его кристаллическая решетка не имеет регулярного рисунка (в отличие от обычных металлов или сплавов – железа, бронзы). Атомы этого сплава расположены в случайном порядке. Такая перепутанная, аморфная атомная структура похожа на аморфную структуру атомов кремния и воздуха в стекле, которое мы используем для окон и посуды.

Гилкрист и коллеги исследовали природу случайного расположения атомов в BMG, которая позволяет выгравировать микроскопические детали на поверхности материала. Это невозможно сделать с обычными металлами, как инструментальная сталь, которая используется в матрицах и не может быть обработана с точностью большей, чем 10 микрометров через зернистую структуру кристаллической решетки. Тогда они взяли выходные крепкие и выносливые металлические приборы для инжекционного прессования пластиковых деталей с микроскопическим рисунком поверхности, используя прямой процесс создания продукции.

«Наша технология – это новый процесс производства ценных полимерных компонентов в микро-и наномасштабе, – объясняет Гилкрист. – Это процесс, в результате которого большие объемы пластиковых компонентов могут быть массово производимые с точностью в сто раз больше, и по десять раз меньшую цену, чем это возможно сейчас».

Поделиться с друзьями:

Также интересно:


Рубрика: Технологии
Вы можете следить за обсуждением этой записи с помощью RSS 2.0. Вы можете оставить комментарий, или trackback с вашего сайта.
Оставить комментарий