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复合材料/胶粘剂 |
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纳米黏合剂可将传统无法连接的材料粘接起来 |
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| http://cn.newmaker.com
5/21/2007 1:45:00 PM
佳工机电网
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美国伦斯勒（Rensselaer）理工学院研究人员日前表示，基于自组装纳米链技术，他们找到了一种能将通常不能连接的材料粘接起来的纳米黏合剂，新的纳米黏合剂能影响从新一代计算机芯片制造到能源生产等诸多方面。
据悉，纳米黏合剂涂层不足1纳米，其价格也不贵，它能经受相当高的温度。事实上，当被加热时，纳米黏合剂分子键更强。虽然黏合剂的材料目前已商业化，但是研究小组开发的黏合剂处理新方法，极大地改变了黏合剂涂层的厚度和抗热的能力。有关纳米黏合剂的文章发表在17日出版的英国《自然》杂志上。
如同众多科学发现，伦斯勒理工学院材料科学和工程教授嘎纳帕史拉曼•瑞曼纳斯的研究小组此次新发现也具有偶然性。多年来，瑞曼纳斯一直在探索两种不同材料间的分子链层，以用其来提高计算机芯片半导体器件的结构集成度、功效和可靠性。研究小组认识到具有碳柱的分子链能改善黏性并防止相邻物质的原子因受热出现混合，并最终发现含有这种分子链的纳米材料能用于生产黏合剂以及润滑剂和物质表面保护膜。
实际上，纳米黏合剂本身在400摄氏度时就会出现降解，与粘接的物质表面脱落。为解决该问题，瑞曼纳斯带领的研究小组采用了铜膜和硅膜夹纳米黏合剂的“三明治”结构（见图），试验发现该结构在高于400摄氏度的环境中，黏合剂不但没有降解，反而黏性更强，黏连度比低温时提高了5倍至7倍。
试验还发现，温度在达到700摄氏度之前，“三明治”结构的纳米黏合层的黏性随温度增高而继续增强，这种特性有助于其在工业中获得广泛用途，例如黏住高温物体（喷气发动机或巨型电站涡轮内部）表面的涂料。瑞曼纳斯表示，纳米黏合剂将是连接任何两种材料通用且廉价的手段，它将在商业上拥有广泛的用武之地。
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