Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Наноразмерные неровности. (источник: UA)
Краевой угол. (источник: UA)

Уменьшение сил трения и вязкости в микромеханических системах

Ключевые слова:  МЭМС, нанотехнология

Опубликовал(а):  Кушнир Сергей Евгеньевич

25 марта 2007

Микроэлектромеханические системы (Microelectromechanical systems – MEMS) в небольших электронных устройствах часто выходят из строя из-за адгезии, явления, выражающегося в возникновении сил притяжения между поверхностями соприкасающихся частей механизмов. Исследователи Университета Арканзаса (University of Arkansas) разработали метод, который уменьшает эти силы и обеспечивает бесперебойную работу микромеханизмов.

"Существует два подхода к решению проблемы адгезии в микромеханических устройствах, - сообщила Мин Зу (Min Zou), доцент кафедры машиностроения. - Один из них – химический. Он включает в себя применение химических реагентов для уменьшения сил взаимодействия между поверхностями. Другой метод предусматривает перестройку самой поверхности. Наш подход прост: мы создали наноразмерные неровности, для того чтобы сократить площадь контакта между поверхностями"

Целью проекта являлось создание несмачиваемых поверхностей. Общепринятым критерием, описывающим смачиваемость поверхности, считается краевой угол. Поверхность является несмачиваемой, если краевой угол составляет величину более 90 градусов. Капля жидкости на поверхности при краевом угле, близком к 180 градусам, представляет собой почти идеальную сферу с минимальной площадью контакта с поверхностью.

Используя только второй из упомянутых методов, исследователи под руководством Мин Зу добились того, что краевой угол контакта воды с поверхностью кремния составил 137 градусов. До сих пор никому не удавалось получить такой величины без использования химических реагентов. Также ученые провели эксперимент, сочетающий оба упомянутых выше метода, при этом краевой угол составил величину более 150 градусов, что говорит о практически полной несмачиваемости поверхности.

Команда Мин Зу начала исследования с аморфного кремния. Ученые использовали в качестве катализатора алюминий, для того чтобы индуцировать процесс кристаллизации, проявляющийся в образовании нано- и микрокристаллитов, формирующихся на поверхности кремния. Исследователи добивались кристаллизации аморфного кремния при помощи стандартного отжига, процесса быстрого нагрева и охлаждения.

"Мы показали, что величину площади, покрываемой нанотекстурой, можно контролировать путем изменения температуры и продолжительности отжига", - прокомментировала Зу.





Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Песочные наночасы
Песочные наночасы

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.