
Seramikler, ÖZETÄ°| çok dayanıklı ve yüksek ısıya, korozyona karşı dirençli oldukları için birçok yüksek teknoloji alanında kullanılıyor. Ancak şöyle bir sorun var: Seramikler kırılgan. Yani, kolayca kırılabiliyorlar ve bu da onların bazı yerlerde kullanılmasını zorlaÅŸtırıyor. Çinli bilim insanları, seramik malzemelerin oda sıcaklığında çekme plastikliÄŸi göstermesini saÄŸlayarak önemli bir baÅŸarıya imza attı. Peki, seramiÄŸin kırılganlığını önleyip esnetmeyi nasıl baÅŸardılar? Bu araÅŸtırma neden bu kadar önemli? Ä°ÅŸte detaylar…
Dünyada ilk kez oda sıcaklığında seramik çekme plastikliÄŸi gerçekleÅŸtirildiÇinli bilim insanları, bu kırılgan seramikleri daha esnek hale getirmeyi baÅŸardı. Bunu, metallerdeki gibi “dislokasyon” adı verilen bir mekanizmayı kullanarak yaptılar. Bu sayede seramikler, çekme (uzama) kuvvetlerine karşı dayanıklı hale geldi ve %39.9 oranında esneyebiliyor.
Bu, seramiklerin daha güvenilir ve geniş bir kullanım alanına sahip olacağı anlamına geliyor. Yani, seramikler artık daha az kırılacak ve daha fazla yerde kullanılabilecek. Bu gelişme, teknoloji ve endüstri dünyasında büyük bir etki yaratabilir. Çünkü dayanıklı ve esnek seramikler, daha dayanıklı elektronikler, daha güvenilir uzay araçları ve daha güçlü yapılar gibi birçok alanda devrim yaratabilir.
4D baskı ile seramik üretildi!
3D baskıda yaşanan gelişmeler, 4D baskı sektörünün de gelişmesine neden oldu. Araştırmacılar, 4D baskı ile seramik üretmeyi başardı.
İleri seramik malzemeler, yüksek sıcaklıklara dayanıklılık, korozyon direnci, yüksek sertlik ve düşük yoğunluk gibi üstün özelliklere sahip olmaları nedeniyle birçok yüksek teknoloji alanında kritik öneme sahiptir. Ancak seramiklerin kırılgan yapısı, bu malzemelerin güvenilirliğini ve kullanım alanlarını ciddi şekilde kısıtlıyordu. Bu yüzden, seramik malzemelerin dayanıklılığını ve plastikliğini artırmak, bu alandaki en zorlayıcı ve önemli araştırma konularından biriydi.
Beijing Bilim ve Teknoloji Ãœniversitesi'nden Chen Kexin ve ekibi, daha önce seramiklerin sıkıştırma plastikliÄŸini gerçekleÅŸtirmiÅŸti. Åžimdi ise Beijing Endüstri Ãœniversitesi'nden Wang Jinshu ve Hong Kong Ãœniversitesi'nden Huang Mingxin ile iÅŸ birliÄŸi yaparak, metallerden “ödünç alınan” dislokasyon mekanizmasını kullanarak seramiklerin çekme plastikliÄŸini saÄŸladı. Bu yöntemle, seramiklerin çekme deformasyon miktarı %39.9'a, dayanıklılığı ise yaklaşık 2.3 GPa'a ulaÅŸtı. Bu keÅŸif, “seramiklerin çekme plastikliÄŸi olamaz” ÅŸeklindeki genel kanıyı tamamen tersine çevirdi.
La2O3 seramikleri, metallerden “ödünç alınan” dislokasyonlar sayesinde baÅŸarılı bir ÅŸekilde çekme ve bükülme deformasyonları gösterdi. Bu devrim niteliÄŸindeki keÅŸif, seramik malzemelerin kullanım alanlarını geniÅŸletecek ve teknoloji dünyasında büyük yankı uyandıracak gibi görünüyor.
Science Dergisi'nde yayınlanan makalenin tüm detaylarına buradan ulaşabilirsiniz. Siz ne düşünüyorsunuz? Bu yeni keşif hakkında görüşlerinizi aşağıdaki yorumlar kısmında paylaşabilirsiniz.
Editor : Åžerif SENCER