Co to jest powłoka kameleona?

Powłoka kameleona jest rodzajem warstwy powierzchniowej stosowanej do różnych wytwarzanych towarów o właściwościach adaptacyjnych.Zwykle składa się z materiałów zaprojektowanych w skali nanotechnologii wokół wielkości poszczególnych atomów lub małych cząsteczek.Powłoki są zaprojektowane tak, aby mają właściwości, takie jak możliwość zmiany tekstury powierzchni lub dynamicznie reagowanie na wilgoć, ekstremalne temperatury lub środowiska próżniowe, takie jak powłoki pojazdu startowego wielokrotnego użytku w rakierze.Często stosuje się powłoki kompozytowe, które składają się z kilku warstw różnych materiałów w powładzie, aby mogły one samodzielnie lustrywać i mieć niższą niż normalną temperaturę topnienia.

Pierwsze rodzaje powłok sterujących zużyciem zaprojektowane w skali nano oparły się na wolframu elementowym, ponieważ jest to tak szeroko stosowany metal w produkcji części metalowych o wysokiej wytrzymałości.Zbadano związki takie jak WC, wolframowe połączone z węglem podobnym do diamentu (DLC) i disiarczkiem wolframu, WS ₂ .Metale, takie jak wolfram i itrium, są często częścią powłoki kameleonowej, ponieważ ich jakość smarowania zapewnia suche smary w postaci napędzanego węgla, siarki lub innych nanocząstek, które korzystnie z nimi współdziałają.Złoto i srebrne, E inne często stosowane elementy metalu, ponieważ mają one możliwość wytrzymania wysokiego poziomu gradientu temperatury, w którym mogą wykazywać cechy smarowania po osadzeniu się w strukturze matrycy.Węgiel graficzny jest również uwzględniony w niektórych formułach jako przydatna przesuwana powierzchnia w obecności wody lub wysokiej wilgotności.

Przykład tego, co jest uważane za powłokę kameleonową drugiej generacji od 2004 r., Jest strebilizowana cyrkonia (YSZ), aforma ceramiki, która jest osadzona w złotej strukturze siatki, która otacza nanocząstki disiarczku molibdenu, MOS ₂ i węgla podobnego do diamentu.Ten szczególny skład powlekania kameleonu może wytrzymać przesuwane cykle tarcia wynoszące 10 000 powtórzeń lub więcej bez poniżania, a temperatury do 932 i deg;do 11112 deg;Fahrenheit (500 deg; do 600 i deg; celsjusz).Spowodowało to zainteresowanie różnymi problemami produkcyjnymi w branży lotniczej.Takie powłoki kameleonowe są zaprojektowane w celu posiadania właściwości Tribology, w których trybologia odnosi się do zdolności powłok do oporu tarcia, zużycia, a także do samokierowania aspektów.

Kluczowym aspektem każdej powłoki kameleona jest to, że ma ona odwracalną morfologię do niejkompozycja.Powłoka musi być w stanie zmienić swoje tarcie i zużycie w odpowiedzi na warunki, a następnie zmienić w stanie utajonym bez degradacji chemicznej.-Trillion miernika do jednej dziesiątej milimetra (0,0000000001 do 0,0001 metrów).Badania w marcu 2011 r. Dla armii amerykańskiej wyprodukowały powłokę kameleonową złożoną z związków azotków, srebra i MOS

2

, która ustanowiła światowy rekord trwałości.Materiał jelito ponad 300 000 razy w zakresie temperatury od temperatury pokojowej do 1 292 i deg;Fahrenheit (700 i deg; celsjusz) bez zauważalnej degradacji właściwości materiału.