Графен своими руками

Содержание

Другие методы

Если кристалл пиролитического графита и подложку поместить между электродами, то, как показано в работе, можно добиться того, что кусочки графита с поверхности, среди которых могут оказаться плёнки атомарной толщины, под действием электрического поля могут перемещаться на подложку окисленного кремния. Для предотвращения пробоя (между электродами прикладывали напряжение от 1 до 13 кВ) между электродами также помещали тонкую пластину слюды.

Некоторая комбинация механического метода (графитовым стержнем пишут по поверхности подложки кремния, оставляя плёнки при разрушении) и последующего высокотемпературного отжига (~1100 K) использована для получения тонких слоёв графита вплоть до однослойных плёнок.

Как провести весь процесс быстро и без потерь?

Иногда положительного результата можно не добиться, выполняя вроде бы все правила. Причина в том, что в процессе укоренения, есть свои секреты и тонкости:

• В почве важен не только ее состав, но и ее кислотность, т.к. герань не любит повышенную. Для торфа характерно окисление, а в магазинном грунте содержится 80% торфа.

• Если в процессе укоренения у пеларгонии упали все листья – есть вероятность, что толка уже не будет, но если только часть пожелтела и подвяла – возможно, что укоренится.
• Горшки с черенками можно поставить в теплицу, например, под помидоры – и свет будет рассеянным, и теплица проветриваемая; нижние листья иногда желтеют, а верхушка будет зелёная и крепкая.
• Подкормки исключаются, пока не отрастут корни.
• Если у черенка есть цветок, его надо удалить, чтобы не замедлялось укоренение.
• С установлением тепла герань надо выставить на балкон или лоджию, т.к. недостаточное освещение приведет к потере декоративности.

Интересные факты

Фургон ГАЗ-2752 Соболь 4х4 Фото Характеристики Размеры

Почему у комнатного гибискуса опадают бутоны

Follow us

Другие методы[править]

Если кристалл пиролитического графита и подложку поместить между электродами, то, как показано в работе, можно добиться того, что кусочки графита с поверхности, среди которых могут оказаться плёнки атомарной толщины, под действием электрического поля могут перемещаться на подложку окисленного кремния. Для предотвращения пробоя (между электродами прикладывали напряжение от 1 до 13 кВ) между электродами также помещали тонкую пластину слюды.

Некоторая комбинация механического метода (графитовым стержнем пишут по поверхности подложки кремния, оставляя плёнки при разрушении) и последующего высокотемпературного отжига (~1100 K) использована для получения тонких слоёв графита вплоть до однослойных плёнок.

Ссылки

Эпитаксия и разложение[править]

Следует упомянуть ещё два метода: радиочастотное плазмохимическое осаждение из газовой фазы (англ. PECVD), рост при высоком давлении и температуре (англ. HPHT). Из этих методов только последний можно использовать для получения плёнок большой площади.

Работы посвящёны получению графена, выращенного на подложках карбида кремния SiC(0001). Графитовая плёнка формируется при термическом разложении поверхности подложки SiC (этот метод получения графена гораздо ближе к промышленному производству), причём качество выращенной плёнки зависит от того, какая стабилизация у кристалла: C-стабилизированная или Si-стабилизированная поверхность — в первом случае качество плёнок выше. В работах та же группа исследователей показала, что, несмотря на то, что толщина слоя графита составляет больше одного монослоя, в проводимости участвует только один слой в непосредственной близости от подложки, поскольку на границе SiC-C из-за разности работ выхода двух материалов образуется нескомпенсированный заряд. Свойства такой плёнки оказались эквивалентны свойствам графена.

Графен можно вырастить на металлических подложках рутения и иридия.

Химические методы

Основная статья: Химические методы получения графена

Рис. 2. Слои интеркалированного графита можно легко отделить друг от друга

Кусочки графена также можно приготовить из графита, используя химические методы. Для начала микрокристаллы графита подвергаются действию смеси серной и азотной кислот. Графит окисляется, и на краях образца появляются карбоксильные группы графена. Их превращают в хлориды при помощи тионилхлорида. Затем под действием октадециламина в растворах тетрагидрофурана, тетрахлорметана и дихлорэтана они переходят в графеновые слои толщиной 0,54 нм. Этот химический метод не единственный, и, меняя органические растворители и химикаты, можно получить нанометровые слои графита.

В статьях описан ещё один химический метод получения графена, встроенного в полимерную матрицу.

Другие методы

Если кристалл пиролитического графита и подложку поместить между электродами, то, как показано в работе, можно добиться того, что кусочки графита с поверхности, среди которых могут оказаться плёнки атомарной толщины, под действием электрического поля могут перемещаться на подложку окисленного кремния. Для предотвращения пробоя (между электродами прикладывали напряжение от 1 до 13 кВ) между электродами также помещали тонкую пластину слюды.

Некоторая комбинация механического метода (графитовым стержнем пишут по поверхности подложки кремния, оставляя плёнки при разрушении) и последующего высокотемпературного отжига (~1100 K) использована для получения тонких слоёв графита вплоть до однослойных плёнок.

No Comments

Аноним

Создание формы

С изделия, которое будем копировать, снимаем отпечаток. Для этого понадобится какой-нибудь легкоплавкий металл, пластилин, гипс или воск. Если используем металл, обрабатываем копируемый предмет мылом и кладем его в картонную коробку. Далее заливаем туда легкоплавкий сплав.

Когда отливка завершена, достаем изделие и полученную форму подвергаем вначале обезжириванию, а затем меднению в электролите. Чтобы избежать металлических отложений с тех сторон, где нет оттиска, расплавляем металл в кипящей воде для получения матрицы. Форму заливаем гипсом. На выходе получаем копию.

Для создания матрицы понадобится такая композиция:

• воск — 20 частей;
• парафин — 3 части;
• графит — 1 часть.

Если форма создается из диэлектрического материала, на ее поверхность наносим электропроводное покрытие. Проводниковый слой наносим либо путем восстановления металлов, либо механическим способом, подразумевающим нанесение чешуйчатого графита при помощи кисточки.

Еще до начала механической обработки поверхности растираем графит в ступе, просеиваем его сквозь сито. Наилучшая адгезия графита наблюдается с пластилином. Гипсовые, деревянные, стеклянные и пластмассовые формы, а также папье-маше эффективнее всего обработать раствором бензина и воска. Когда поверхность еще не просохла, наносим на нее графитовую пыль, а прилипшее вещество сдуваем направленным потоком воздуха.

Гальваническое покрытие нетрудно отделить от матрицы. Если форма металлическая, создаем на поверхности оксидную или сульфидную электропроводящую пленку. К примеру, на серебре это будет хлорид, на свинце — сульфид. Пленка поможет легко отделять форму от покрытия. В случае с медью, серебром и свинцом покрываем поверхность 1% раствором сульфида натрия, чтобы возникли нерастворимые сульфиды.

Диагностические меры

ВПС – двустворчатый аортальный клапан может быть диагностирован при помощи:

• УЗИ;
• стандартного ЭКГ и суточного мониторинга;
• рентгенограммы легких.

В первую очередь кардиолог расспрашивает пациента и выявляет жалобы. Доктор устанавливает возможные первопричины развития нарушения.

Особое внимание к первичному осмотру. Дети с пороком сердца существенно отстают в физическом развитии от своих сверстников

При диагностике нарушения у ребенка грудного возраста врач может заметить посинение кожного покрова, гипотонус мышц и медленный набор веса.

При подозрении на двустворчатый клапан в обязательном порядке делается ЭКГ сердца

Основной диагностический метод – УЗИ. Это единственный способ подтвердить присутствие двустворчатого аортального клапана. Остальные исследования требуются для уточнения степени поражения и подбора лечебных мероприятий.

Химические методы

Основная статья: Химические методы получения графена

Рис. 2. Слои интеркалированного графита можно легко отделить друг от друга

Кусочки графена также можно приготовить из графита, используя химические методы. Для начала микрокристаллы графита подвергаются действию смеси серной и азотной кислот. Графит окисляется, и на краях образца появляются карбоксильные группы графена. Их превращают в хлориды при помощи тионилхлорида. Затем под действием октадециламина в растворах тетрагидрофурана, тетрахлорметана и дихлорэтана они переходят в графеновые слои толщиной 0,54 нм. Этот химический метод не единственный, и, меняя органические растворители и химикаты, можно получить нанометровые слои графита.

В статьях описан ещё один химический метод получения графена, встроенного в полимерную матрицу.

Восстановлением монослойной плёнки оксида графита, например, в атмосфере гидразина с последующим отжигом в смеси аргон/водород, могут быть получены графеновые плёнки. Однако качество графена, полученного восстановлением оксида графита, ниже по сравнению с графеном, полученным скотч-методом вследствие неполного удаления различных функциональных групп. Нанесение плёнки оксида графита на DVD-диск и обработка лазером в DVD-дисководе привели к получению на диске плёнки графена с высокой электропроводностью (1738 См/м) и удельной поверхностью 1520 м2/г.

Оксиды наноматериала

Ученые активно исследуют и такую структуру графена, которая внутри или по краям углеродной сетки имеет присоединенные кислородосодержащие функциональные группы или (и) молекулы. Это оксид самого твердого нановещества, который является первым двумерным материалом, дошедшим до стадии коммерческого производства. Из нано- и микрочастиц этой структуры ученые изготовили сантиметровые образцы.

Так, оксид графена в сочетании с диофилизированным углеродом был недавно получен китайскими учеными. Это весьма легкий материал, сантиметровый кубик которого удерживается на лепестках небольшого цветка. Но при этом новое вещество, в котором находится оксид графена, является одним из самых твердых в мире.

Эпитаксия и разложение

Следует упомянуть ещё два метода: радиочастотное плазмохимическое осаждение из газовой фазы (англ. PECVD) и рост при высоком давлении и температуре (англ. HPHT). Из этих методов только последний можно использовать для получения плёнок большой площади.

Работы посвящены получению графена, выращенного на подложках карбида кремния SiC(0001). Графитовая плёнка формируется при термическом разложении поверхности подложки SiC (этот метод получения графена гораздо ближе к промышленному производству), причём качество выращенной плёнки зависит от того, какая стабилизация у кристалла: C-стабилизированная или Si-стабилизированная поверхность — в первом случае качество плёнок выше. В работах та же группа исследователей показала, что, несмотря на то, что толщина слоя графита составляет больше одного монослоя, в проводимости участвует только один слой в непосредственной близости от подложки, поскольку на границе SiC-C из-за разности работ выхода двух материалов образуется нескомпенсированный заряд. Свойства такой плёнки оказались эквивалентны свойствам графена.

Графен можно вырастить на металлических подложках рутения и иридия.

Основные элементы

Существуют модели воздушных судов с четырьмя крыльями, однако классическая модель предполагает всего два боковых. Выделяют три основных части крыла: центроплан и полуплоскости (консоли) — левая и правая.

Для начала рассмотрим остальные характеристики крыла. Размах крыла воздушного судна — это величина, определяемая как расстояние между верхними точками крыла слева и справа. Замер проводят по прямой линии, размах не зависит от стреловидности или формы крыла. Механизация крыла – это совокупность его элементов, обеспечивающих его надёжную работу: закрылков, предкрылок, флаперонов и спойлеров.

Закрылки представляют собой поверхности крыла с регулируемым углом наклона. Их можно видеть из иллюминатора. Основная задача закрылков заключается в поддержании несущей функции во время полёта на низкой скорости, взлёта и приземления. В нерабочем состоянии закрылки встроены в тело крыла самолета. При взлёте или посадке они выдвигаются, образуя пространство, через которое проходят потоки воздуха, в результате чего возникает аэродинамическое сопротивление, и скорость воздушного судна снижается. Также закрылки выпускают для продольной балансировки.

Флапероны устанавливаются на сверхлёгких самолётах или моделях на радиоуправлении. Они также могут осуществлять функции закрылков. Единственный минус заключается в малой эффективности наравне с элеронами.

Исходя из названия, предкрылки устанавливают в передней части крыла. Принцип работы такой же, как у закрылков – отклонение от тела крыла и образование пустого пространства. Возможно как совместное управление предкрылками и закрылками, так и отдельное. Предкрылки бывают двух видов: адаптивные и автоматические.

Спойлеры представляют собой устройства, необходимые для торможения, возникающего вследствие их отклонения от тела крыла. В отличие от закрылков, устанавливаются в нижней части крыла. Другое их название – интерцепторы.

Области применения

Возможности практического применения материалов на основе графена напрямую связаны с особенностями его производства. В настоящее время практикуется множество методов получения отдельных его фрагментов, различающихся по форме, качеству и размерам.

Среди всех известных способов особенно выделяются следующие подходы:

1. Изготовление разновидности оксида графена в виде хлопьев, применяемой при производстве электропроводящих красок, а также различных сортов композитных материалов;
2. Получение плоского графена G, из которого делаются компоненты электронных устройств;
3. Выращивание материала того же типа, применяемого в качестве неактивных компонентов.

Основные свойства этого соединения и его функциональность определяются качеством подложки, а также особенностями того материала, с помощью которого он выращивается. Всё это, в конечном счёте, зависит от используемого метода его производства.

В зависимости от способа получения этого уникального материала, он может применяться для самых различных целей, а именно:

1. Графен, полученный путём механического отслаивания, в основном, предназначается для исследований, что объясняется невысокой подвижностью носителей свободного заряда;
2. При получении графена методом химической (термической) реакции он чаще всего используется для создания композитных материалов, а также защитных покрытий, чернил, красителей. Подвижность свободных носителей у него несколько больше, что позволяет применять его для изготовления конденсаторов и плёночных изоляторов;
3. В случае использования для получения этого соединения метода CVD он может применяться в нано электронике, а также для изготовления сенсоров и прозрачных гибких плёнок;
4. Графен, полученный методом «кремниевых пластинок», идёт на изготовление таких элементов электронных устройств, как ВЧ-транзисторы и подобные им комплектующие. Подвижность свободных носителей заряда в таких соединениях максимальна.

Гибкие плёнки

Перечисленные особенности графена открывают для производителей широкие горизонты и позволяют сконцентрировать усилия по его внедрению в следующие перспективные области:

• В альтернативные направления современной электроники, связанные с заменой кремниевых составляющих;
• В ведущие химические отрасли производства;
• При конструировании уникальных изделий (таких, например, как композитные материалы и графеновые мембраны);
• В электротехнике и электронике (в качестве «идеального» проводника).

Помимо этого, на основе этого соединения могут изготавливаться холодные катоды, аккумуляторные батареи, а также специальные проводящие электроды и прозрачные плёночные покрытия. Уникальные свойства этого наноматериала обеспечивают ему большой запас возможностей для его использования в перспективных разработках.

Хвостовое оперение

Промышленный способ

Одним из промышленных способов получения графена является выращивание его в вакууме, особенности которого можно представить следующим образом:

• Для его изготовления берется поверхностный слой карбида кремния, всегда присутствующий на поверхностях этого материала;
• Затем предварительно подготовленную кремниевую пластину нагревают до относительно высокой температуры (около 1000 к);
• Благодаря химическим реакциям, которые происходят при этом, наблюдается разделение атомов кремния и углерода, при котором первый из них немедленно испаряется;

В результате этой реакции на пластине остается чистый графен (G).
К недостаткам этого способа можно отнести необходимость высокотемпературного нагрева, с обеспечением которого часто возникают трудности технического характера.

Наиболее надежным промышленным методом, позволяющим избежать описанных выше трудностей, является так называемый ”процесс ССЗ». При его осуществлении происходит химическая реакция, протекающая на поверхности металлического катализатора при его соединении с углеводородными газами.

В результате всех рассмотренных выше подходов можно получить чистые аллотропные соединения двумерного углерода в виде слоя толщиной всего в один атом. Особенностью этого образования является сочетание этих атомов в гексагональной решетке за счет образования так называемых «σ” и «π» связей.

Носители электрического заряда в решетке графена характеризуются высокой степенью подвижности, значительно превышающей этот показатель для других известных полупроводниковых материалов. По этой причине он способен заменить классический кремний, традиционно используемый при изготовлении интегральных схем.

Получение в бытовых условиях

Можно ли изготовить графен в домашних условиях? Оказывается, да! Необходимо просто взять кухонный блендер мощностью не менее 400 Вт, и следовать методике, разработанной ирландскими физиками.

Как же изготовить графен в домашних условиях? Для этого в чашу блендера выливают 500 мл воды, добавляя в жидкость 10-25 миллилитров любого моющего вещества и 20-50 грамм толченого грифеля. Далее прибор должен поработать от 10 минут до получаса, вплоть до появления взвеси из чешуек графена. Полученный материал будет обладать высокой проводимостью, что позволит использовать его в электродах фотоэлементов. Также произведенный в бытовых условиях графен способен улучшить свойства пластика.

Красота не требует жертв

Специалисты Северо-Западного университета (США) превратили чёрный «от природы» графен в суперстойкую краску для волос.

В ходе эксперимента американские учёные покрыли образцы человеческого волоса раствором из листов графена. Так, физикам удалось превратить светлые, платиновые волосы в угольно-чёрные. Новый цвет оставался стойким на протяжении 30 смывов.

Краска на основе графена обладает дополнительными преимуществами, утверждают американские исследователи. Каждый покрытый ею волос подобен маленькому проводу, способному проводить тепло и электричество. Это означает, что волосы, окрашенные графеновой краской, легко рассеивают статическое электричество и решают проблему электризующихся волос.

• globallookpress.com

Американские учёные также полагают, что их краска абсолютно безвредна.

«Наружный слой ваших волос, или кутикула, выполняет защитную функцию и состоит из тонких клеток наподобие рыбных чешуек. Чтобы приподнять эти чешуйки и позволить молекулам краски быстро проникнуть в волосы, используются аммиак, перекись водорода или органические амины», — сообщил автор исследования Цзясин Хуан.

Из-за подобных манипуляций волосы постепенно истончаются. Проблему позволяет решить краска, которая покрывает волосы, но не проникает в их структуру. Однако такая краска очень быстро смывается. Как утверждают специалисты Северо-Западного университета, их изобретение позволяет справиться с обеими проблемами.

В индустрию моды и красоты графен начал проникать ещё в 2017 году, когда британская компания CuteCircuit представила платье с элементами из этого чудо-материала. Платье Graphene Dress со встроенными светодиодами благодаря графену меняет цвет «в такт» дыханию его обладательницы.

• Платье на основе графена, Манчестер, 2017 год
• Reuters

«Материал будущего» выполняет в платье одновременно две задачи: он является датчиком, улавливающим частоту дыхания, а также питает светодиоды, которые и меняют цвет платья. Разработчики умной одежды считают, что графен можно использовать для получения тканей, которые будут радикально менять свой цвет. Презентация Graphene Dress состоялась на родине этого материала — в Манчестере. 

Резюмируем — что же такое графен?

Графен на скотче

Графен — самый тонкий, самый прочный, самый теплопроводный и самый электропроводный материал при комнатной температуре.

Графен является двумерной конфигурацией графита, который имеется в стержне каждого карандаша. Когда мы пишем или рисуем карандашом, то графит слой за слоем сходит, оставаясь на бумаге. И если мы возьмем один такой слой графита, сошедшего с карандаша, то как раз получим графен.

В 2004 году Андрей Гейм и Константин Новоселов создали графен, используя лишь скотч и карандаш. Они поместили чешуйку графита на скотч, сложили скотч в два раза и разлепили скотч, разделив чешуйку. Проделав эту операцию некоторое количество раз, они получили графит толщиной всего в один атом. Это был совершенно неожиданный результат потому что считалось, что монослой графита будет химически нестабильным при комнатной температуре.

Графен проводит электроны быстрее, чем любой другой материал при комнатной температуре. Всё по причине того, что графен имеет идеальную кристаллическую структуру. Ученые до сих пор ни разу не обнаружили, чтобы какой-либо атом в структуре был не на своем месте. Поскольку в кристаллической решетке нет изъянов, то электроны не замедляются и движутся с такими скоростями, что для описания их движения требуется Специальная Теория Относительности Эйнштейна.

Структура графена

Безупречная структура создана очень прочными и гибкими связями между атомами углерода. Такая структура делает графен одновременно очень гибким и прочным, как бриллиант. Графен настолько прочен, что если взять машину, уравновесить ее на шпильке и поставить на графен, то с графеном ничего не случится.

В 2010 году Гейму и Новоселову была присуждена Нобелевская премия по физике за изучение графена.

На данный момент производство графена в промышленных масштабах вызывает ряд сложностей, однако этому материалу уже пророчат невероятно широкий спектр применения: это и новый материал для производства процессоров, использование графена в качестве сверхчувствительного детектора молекул, создание нового типа светодиодов на основе данного материала, средство борьбы с раком и многое другое.

Графен — материал, который изменит мир.

Биологические эффекты под микроскопом

Но, несмотря на всю эйфорию: как и в
случае любой новой технологии, потенциальные недостатки должны быть приняты во
внимание на ранней стадии. В прошлом они часто расследовались слишком поздно.
Например, асбест, который когда-то ценился за его огнезащитные свойства,
использовался в начале 20-го века для производства многочисленных продуктов –
но опасности для здоровья были обнаружены только постепенно

В 1970 году
асбестовые волокна были официально классифицированы как канцерогенные.

Поэтому важная часть графенового
флагмана посвящена вопросу: безопасны ли материалы на основе графена для
человека и окружающей среды? На сегодняшний день в рамках флагмана проводятся
многочисленные исследования. Исследователи из Лаборатории взаимодействий частиц
и биологии Empa , например, изучили влияние оксида графена на легкие,
желудочно-кишечный тракт или барьер плаценты человека.

Комплексная обзорная статья (ACS Nano , «Оценка безопасности материалов на основе графена: фокус на здоровье человека и окружающую среду» ) в настоящее время опубликована на полпути флагманского проекта по графену, который связывает данные, полученные в рамках программы. крупный международный исследовательский проект с другими опубликованными исследованиями и, таким образом, показывает текущее состояние знаний по вопросу безопасности материалов на основе графена. В обзоре приняли участие партнеры из 15 европейских университетов и исследовательских институтов, в том числе исследователи Empa Питер Вик и Тина Бюрки.

В статье представлен обзор того, когда
части материалов на основе графена могут даже попадать в окружающую среду или
организм человека в течение их жизненного цикла: во время производства,
использования, старения или в процессе утилизации или переработки. Большинство
оцененных исследований были посвящены вопросу о том, как материалы на основе
графена взаимодействуют с организмом человека. К ним относятся различные
способы попадания материалов в организм, например, при вдыхании, проглатывании
или контакте с кожей, а также распределение и взаимодействие с важными
органами, такими как центральная нервная система, легкие, кожа, иммунная
система, сердечно-сосудистая система, желудочно-кишечного тракта и
репродуктивной системы.

Гидроколун своими руками

Сделать гидравлический колун для дров не составит труда. Основная загвоздка является в его гидравлической части, схеме, способов соединения и расчете компонентов, что мы и рассмотрим.

Устройство корпуса, рабочего стола, клина и возможности транспортировки и подобные функции мы подробно рассматривать не будем, по той простой причине, что они в основном зависят от фантазии и нужд конкретного мастера. На основную задачу колуна они никак не влияют. Но ряд общих рекомендаций ниже все же приведем.

Минимум из чего может состоять самым простой гидравлический дровокол является:

• гидронасос;
• привод гидронасоса (двигатель);
• гидрораспределитель;
• гидробак;
• гидроцилиндр;
• рукава;
• соединительные элементы.

Перед тем как конструировать самодельный гидроколун нужно определиться с его мощностью, а именно, какое требуется усилие гидроцилиндра. Ошибка на данном этапе приводит к тому, что мощности привода может не хватить. Соответственно двигатель будет заклинивать на сучковатой древесине или больших поленьях.

Ознакомиться с гидравлической схемой простого дровокола можно на фото. Она включает в себя минимум компонентов

Стоит обратить внимание на наличие собственного предохранительного клапана у гидрораспределителя. Его наличие никак не поможет улучшить или упростить основную задачу приспособления, но его всегда необходимо устанавливать

Если распределитель его не имеет, то требуется установка автономного клапана в систему.

Надо хорошо понять правило обратной зависимости производительности гидросистемы от требуемой для этого мощности привода. При подобном расчете в этой схеме приходится всегда жертвовать скоростью гидроцилиндра в пользу более низкой мощности двигателя. Но не всегда такое подходит. Промышленность требует сочетать в себе и высокую скорость цикла гидроколуна и низкое потребление мощности. В этом случае поможет своеобразный тип нагрузки: большой холостой ход гидроцилиндра и короткий нагруженный режим. Здесь нужно разделить потоки к гидроцилиндру по производительности в зависимости от режима работы.

Схемы ниже как раз решают подобную задачу. В работу берутся 2 насоса с разным объемом от одного привода или сдвоенный насос с различным объемом секций. Для примера представлены насосы НШ32 и НШ10.

Холостой ход гидроцилиндра обеспечивается суммарным потоком обоих насосов, предохранительный клапан в этом случае настроен на давление, много меньшее требуемого для обеспечения рабочего цикла(раскалывания). Когда гидроцилиндр упирается в заготовку, возросшее давление в гидролинии НШ32 сбрасывается через предохранительный клапан в бак, а обратный клапан ограничивает гидролинию лишь потоком и создаваемым давлением от НШ10. На схеме как раз показана нагруженная гидролиния от НШ10. После раскалывания заготовки давление в системе резко падает и предохранительный клапан закрывается и цилиндр вновь питаеся суммарным потоком. Все это ведет к высокой производительности колуна в холостом режиме, а также к экономии мощности приводного двигателя в нагруженном режиме

Для использования решения гидравлического колуна с двумя насосами представляем более полную, рекомендуемую схему

Источник схем: https://gik43.ru/articles/drovokol_svoimi_rukami.html

Тихая графеновая революция

«У графена очень много интересных физических свойств и явлений, например электронные свойства, которые позволяют использовать графен для конструирования сложных электронных наноустройств. Есть работы, в которых его используют для защиты наночастиц от окисления», — рассказал в беседе с RT старший научный сотрудник кафедры химической кинетики химического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова Владимир Боченков.

Также по теме

Новые свойства графена помогут создавать топливо «из воздуха»

Исследование, проведённое физиками в Университете Манчестера, показало, что открытый в 2010 году графен может быть использован в…

Кроме того, графен поможет решить одну из главных задач современности — получить недорогие, надёжные и экологически безопасные источники энергии. Так, графеновые композиты позволяют создать более эффективные солнечные панели. Учёные из Массачусетского технологического института доказали, что при помощи графена можно сделать эластичные, дешёвые и прозрачные солнечные элементы, превращающие практически любую поверхность в источник электроэнергии. Солнечные батареи из графена, по словам учёных, могут производить энергию даже в дождь.

«В графене можно делать определённые отверстия, выбивая некоторые атомы углерода, и получать регулируемые поры, которые можно использовать в качестве мембраны в батареях и топливных ячейках. Также мембраны на основе графена могут удешевить производство тяжёлой воды. Она необходима в атомной промышленности для получения относительно экологически чистой энергии. Здесь опять же уникальные свойства графена позволяют быстрее разделять субатомные частицы, делая весь процесс очень экономичным. В результате мы получаем более зелёную и дешёвую атомную энергию», — отметил Боченков.

Крупнейшие технологические компании уже приступили к созданию литийионных аккумуляторов для смартфонов с использованием графена. Инновационная технология позволяет заряжать батарею быстрее и хранить заряд дольше.

Графен можно использовать в качестве мембраны для фильтрации атомов водорода в воздухе и получить биологически чистое топливо. К такому выводу пришли первооткрыватели графена. Андрей Гейм и Константин Новосёлов выяснили, что при высоких температурах и присутствии платины в качестве ускорителя реакции графен пропускает положительно заряженные ионы водорода (протоны) и задерживает практически всё остальное. Такая технология поможет совершить прорыв в развитии зелёной энергетики.

Также по теме

«Рассеять энергию пули»: как нанотехнологии используются в военном деле

В России и мире активно ведутся разработки в области материалов, которые позволяют создавать новые средства индивидуальной бронезащиты…

Взяли на вооружение графен и производители военной продукции. Выяснилось, что материал обладает пуленепробиваемыми свойствами. Учёные из Нью-Йоркского университета получили очень прочные и почти невесомые бронежилеты. В ходе эксперимента физики запустили стеклянную микропулю в листы графена толщиной от десяти до 100 слоёв. Графен рассеял энергию пули, летящей на скорости 3000 м/с. Однако в точке удара материал вытянулся в форме конуса, а затем треснул. Появление трещин не позволяет пока поставить графеновые бронежилеты на службу полицейским. По оценкам специалистов, чтобы защитить своих обладателей, такие бронежилеты должны состоять из миллионов слоёв графена. А для этого требуется наладить его производство в промышленных масштабах.

Проник графен и в биологию. В 2016 году китайские учёные накормили шелкопрядов тутовыми листьями, которые были сбрызнуты препаратами, содержащими графен. В итоге экспериментаторы получили прочную и хорошо проводящую электричество графеновую шёлковую нить.