منذ وقت ليس ببعيد ، نشر فريق الأبحاث في معهد شينجيانغ للتكنولوجيا الفيزيائية والكيميائية في الأكاديمية الصينية للعلوم نتيجة بحث في مجلة علوم المواد والهندسة B ، والتي وفرت حلاً جديدًا للمشاكل الفنية للمواد التدريبية الكهرومغناطيسية {0} أداء خفيفة الوزن ، والمرونة والدرع العالي الكفاءة . هذه المادة لا تخترق فقط قيود الصلابة للمواد المعدنية التقليدية ، ولكنها تظهر أيضًا مزايا كبيرة في قوة الشد ، ومقاومة درجة الحرارة العالية وفعالية التكلفة .
تبين البيانات التجريبية أن فعالية التدريع للنحاس المحسنةالألياف الزجاجيةتم تحسين النسيج بشكل كبير ، خاصة في اختبارات الانحناء المتعددة ، فإن توهين الأداء أقل من 20 ٪ من المواد التقليدية ، مما يدل على قابلية التكيف البيئية . أقوى .
يمثل هذا الاختراق التكنولوجي في الأساس تحديًا ناجحًا لـ "المثلث المستحيل" في مجال علوم المواد ، وإيجاد توازن بين الأداء الخفيف والأداء العالي والتكلفة المنخفضة . الكثافة المنخفضة من الألياف الزجاجية هي فقط 1/4 من الصلب ، والمقاومة ذات الحرارة العالية ، و 50 ٪ من المرونة والمنظمات الخاصة درجة حرارة الترسب لتشكيل تأثير ترسيخ مادي بين الجسيمات النانوية النحاسية وواجهة الألياف ، والتي لم تتجنب فقط مشكلة فصل الواجهة الشائعة للمواد الجديدة مثل الجرافين ، ولكنها أيضًا تجنب عيب التكلفة العالي في عملية ترسيب البخار الكيميائي . المواد النانوية .
غالبًا ما تكون عملية إنتاج مواد التدريع المعدنية التقليدية مصحوبة باستهلاك وتلوث عالي الطاقة ، في حين أن المادة الخامالألياف الزجاجية، رمال السيليكا ، لديها احتياطيات وفيرة وتكاليف تعدين منخفضة ، وتكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصحي لعملية الطلاء النحاسية الكيميائية ناضجة أيضًا . وفقًا لتقرير 2024 من وكالة الطاقة الدولية ، إذا كان 10 ٪ من المواد الكهرومغناطيسية في العالم تستخدم هذه التكنولوجيا حوالي 1. 180 مليون شجرة . تتوافق هذه السمة البيئية مع أحدث "قانون استدامة المعدات الإلكترونية" التي أقرها الاتحاد الأوروبي ، مما يمهد الطريق للمواد الصينية لدخول السوق الدولية.
ستشمل قسم التجارة u . s . مواد التدريع الكهرومغناطيسية المتطورة في قائمة التحكم في التصدير في عام 2023 ، في محاولة للحدالألياف الزجاجيةشكلت الصناعة سلسلة صناعية كاملة في الصين .
تبين براءات الاختراع التي تم الكشف عنها مؤخرًا من Huawei أنها تختبر استخدام مواد مماثلة في مفصلات الهواتف المحمولة القابلة للطي ، والتي لا يمكن أن تحمي فقط تداخل الإشارة ولكن أيضًا مقاومة 200 ، 000 قد يتردد . هذا الارتباط في المنبع والأسفل قد يولد "مهارات الصين الفريدة" في الحقل المرن {}}
في الوقت نفسه ، يضرب هذا البحث نبض أسواقين متزايدين بشكل متفجر . من المتوقع أن يتجاوز سوق مواد التدريع الكهرومغناطيسي العالمي 9 دولارات أمريكية . يتيح ظهور أقمشة الألياف الزجاجية المطلية بالنحاس بالملابس الذكية من الحفاظ على نسيج النسيج مع تحقيق الحماية الكهرومغناطيسية.
إن مراقبة معدل ضربات القلب الرياضي الذي تم إطلاقه بواسطة علامة تجارية رياضية رئيسية في عام 2024 لديه مشاكل في التداخل في كثير من الأحيان . هذا النوع من نقطة الألم هو أفضل سيناريو تطبيق للمواد الجديدة . ما هو أكثر جدارة بالاهتمام هو حقل الحماية الطبية .. قد تغير الأقمشة المطلية بالنحاس تجربة عمل الطاقم الطبي تمامًا في غرف العمليات التداخلية .
يكمن المعنى العميق وراء الاختراق التكنولوجي في الكشف عن مسار الترقية للتصنيع التقليدي .الألياف الزجاجيةيمثل الإنتاج أكثر من 60 ٪ من إجمالي التطبيقات في العالم ، ولكن تمثل التطبيقات المتطورة أقل من 30 ٪ . تحويل هذه المواد الخام الصناعية السائبة إلى المنتجات ذات القيمة العالية لا تزيد فقط من قيمة السلسلة الصناعية ، ولكنها تتجنب أيضًا معلبة التصنيع للمواد باهظة الثمن مثل الجرافين .. التصنيع ، مما يعني أن خط الإنتاج الحالي يمكن تطعيمه مباشرة أثناء التحول التكنولوجي ، ويقصر بشكل كبير المسافة من المختبر إلى ورشة العمل .
عندما نبهج التطور السريع للاتصالات 5G والذكاء الاصطناعي ، فإننا نتجاهل غالبًا المتطلبات الصارمة لهذه الابتكارات التكنولوجية على المواد الأساسية .الألياف الزجاجيةمع الدروع التكنولوجية ، التي لا تحمي فقط الترتيب الكهرومغناطيسي للعصر الإلكتروني ، ولكن أيضًا يفتح الباب أمام ولادة المواد التقليدية .
ربما في المستقبل القريب ، سوف نعتاد على ارتداء بدلات ذكية يمكنها حماية الإشعاع واستخدام الهواتف القابلة للطي التي لا تتم دون اتصال ، وهذه التغييرات مشتقة من الاختراقات التكنولوجية التي تبدو اليوم .