Amerikaanse onderzoekers wilden treksterkte van gouddraad meten maar ontdekten koude lastechniek.
ENGINEERINGNET -- Duw twee gouddraadjes even tegen elkaar en ze vormen één lange draad. Zonder dat daar hitte bij nodig is. Is dit magie? Nee, op de nanoschaal kan dit, zo lieten wetenschappers vorige week zien in het vakblad Nature Nanotechnology. Erg handig om elektronica op kleine schaal in elkaar te kunnen knutselen.
Het was niet eens waar de Amerikaanse wetenschappers van Rice University in Texas naar op zoek waren. De bedoeling was eigenlijk om van een paar nanometer dikke gouddraadjes de treksterkte te meten.
Door het ene eind vast te maken aan een transmissie-elektronenmicroscoop (TEM) trokken ze met een microscopische naald van een atomic force microscope (AFM) de draad uit elkaar.
Hierbij ging de draad wel eens kapot, maar tot hun stomme verbazing herstelde de breuk zich vrijwel meteen weer. De draad bleek vervolgens nog net zo sterk te zijn als voordat die brak.
Na wat onderzoek te doen realiseerde de groep zich pas dat hier iets bijzonders aan de hand was. Dat twee stukjes metaal zo met elkaar versmelten tot een net zo sterk materiaal is ongekend in de natuur. Normaal gesproken kan het alleen door te lassen. Daarbij moet je een hoge temperatuur gebruiken.
Dat het op macroschaal ook ‘koud’ kan, is overigens wel bekend. Maar dat kon vooralsnog alleen bij hele hoge druk en in vacuüm.
De Amerikaanse wetenschappers hebben nu onder een elektronenmicroscoop gezien dat nanodraadjes ook zónder hoge druk en vacuüm kunnen samensmelten. Ze lieten trouwens ook zien dat het kan met twee zilveren nanodraadjes of een zilveren met een gouden nanodraadje.
Ze lieten de draadjes meerdere keren breken en herstellen. Nooit braken de draadjes op dezelfde plek. En altijd bleven de elektrische eigenschappen hetzelfde.
Een voorwaarde voor een succesvolle lijmpoging was wel dat de ordening van atomen in de twee losse stukjes dezelfde richting moest hebben.
De wetenschappers denken dat deze ontdekking nuttig is voor elektronica op moleculaire schaal, wat nog snellere en kleinere chips mogelijk maakt.
Deze chips bevatten waarschijnlijk grote hoeveelheden nanodraadjes op een klein oppervlak. Hoge temperaturen zouden de sterkte of geleiding van materialen op nanoschaal kunnen aantasten.
Maar met deze vondst kan ‘nano-elektronica’ zonder soldeerwerk in elkaar gezet worden. << (bron: Kennislink) (foto: ESAB)
De Belgische ingenieurs van Atlas Copco in Wilrijk engineerden een nieuw compressortype met schroefblower, dat het milieu- en energietechnisch beter doet. ’Een mijlpaal op de weg naar innovatieve lagedruk-oplossingen’, zo luidt het.
Photovoltaïsche installaties moeten voldoende rendement opleveren om winstgevend te zijn. Wij geven u enkele vuistregels hoe u de lokale zonnecentrale van uw bedrijf tijdens installatie of voor onderhoud kunt inspecteren met een thermografische IR-camera.