ويشمل قطاع الطاقة جميع قطاعات الإنتاج والتصنيع وبيع الطاقة وتوزيعها . وهي تشمل النفط والغاز والفحم والطاقة النووية والطاقة المتجددة والصناعات .

ويتطور قطاع الطاقة مع تزايد الطلب على الطاقة في جميع أنحاء العالم ، والتغيرات في البيئة والشروط المسبقة لاستخدام الوقود . جنبا إلى جنب مع الجدوى التقنية ، والبنية التحتية القائمة ، والمصالح الاقتصادية والظروف الجغرافية السياسية المتغيرة باستمرار ، باستمرار التكيف مع الوضع الجديد من فروع الطاقة سوف تستمر في الظهور . وسيتم تطوير الفروع القائمة لتلبية الاحتياجات الجديدة ، في حين أن أساليب جديدة لجمع الطاقة ستظهر باستمرار .

[ المعالجة السطحية والطلاءات - وظيفية النانو وطلاء جسيمات متناهية الصغر ]

وعادة ما تستخدم الطلاءات التقليدية لحماية المواد أدناه أو لتحسين مظهرها المرئي . وبالإضافة إلى ذلك ، فإن الطلاء المستخدمة في وظائف أخرى قد جذبت المزيد والمزيد من الاهتمام . هذه الأنواع من الطلاء غالباً ما يشار إلى الطلاء وظيفية .

الطلاء وظيفية مختلفة تستخدم على نطاق واسع ، ولكن معظم البحوث المضادة للحشف ، مضاد للجراثيم ، موصل ، التنظيف الذاتي ، فوتوتشروميسم ، الشفاء الذاتي ، سوبر مسعور الطلاء .

اعتمادا على وظيفة الطلاء ، طلاء مختلف الاستراتيجيات اللازمة . بسيطة وظيفية الطلاء يمكن إعدادها باستخدام غمس الطلاء ، مع القليل من السيطرة على هيكل وسمك الطلاء . أكثر تقدما الطلاء ، لانغموير بلودجيت ، لانغموير شيفر تقنيات التحكم بدقة سماكة الفيلم و كثافة التعبئة والتغليف . لانغموير بلودجيت التكنولوجيا قد استخدمت في ترسب النانوية الذكية ويندوز الجرافين للتطبيقات الالكترونية . qsense qcm-d يمكن أن تستخدم أيضا لوصف ترسب النانوية وبناء وظيفية بمركب متناهي في الصغر .

هناك العديد من الأدوات التي يمكن استخدامها لوصف البصرية الجزيئية التبلل من الطلاء .

توصيف superhydrophobic الطلاء

superhydrophobic الطلاء قد جذبت الكثير من الاهتمام لما لها من تطبيقات مثل التنظيف الذاتي نافذة أو سطح الجليد . بحكم التعريف ، superhydrophobicity يمكن تحقيقه عند زاوية الاتصال ثابت مع الماء يتجاوز 150 درجة و زاوية الاتصال متخلفة منخفضة . ولذلك ، superhydrophobic الطلاء يمكن أن تتميز قياس والدينامية زاوية الاتصال .

مشاهدة الحلقة الدراسية المسجلة على الإنترنت : سطح مسعور جدا - من المختبر إلى تطبيقات الحياة الحقيقية

بلوق وظيفة : سوبر سطح مسعور المتانة - أكبر عقبة أمام تطبيقات الحياة الحقيقية

ترسب النانوية الذكية طلاء النافذة

مع تزايد القلق بشأن مستقبل الأرض ، طرق مختلفة لتوفير الطاقة يجري بحثها . معظم الطاقة التي نستهلكها في تدفئة أو تبريد المباني . يمكن أن يكون هناك حلول مختلفة لتحسين أداء العزل الحراري للمباني ، ذكي جديد ويندوز أصبح محط اهتمام الناس . نوع واحد من نافذة ذكية مثيرة للاهتمام مصنوعة من مواد thermochromic ، والتي يمكن تغيير اللون مع تغير درجة الحرارة . وبناء على ذلك ، نافذة المغلفة مع فيلم thermochromic يمكن التحكم في تبادل الحرارة من خلال الزجاج . الحفاظ على الحرارة في الأماكن المغلقة في الطقس البارد . في الأيام الحارة ، ويندوز يمكن أن تمنع الأشعة تحت الحمراء من الشمس من دخول المبنى .

باستخدام لانغموير بلودجيت ( رطل ) التكنولوجيا ، والباحثين في جامعة لندن كلية ( UCL ) وضعت طريقة طلاء الزجاج مع البوليسترين nanospheres [ 1 ] . أنها تستخدم لانگميور ـ بلودجيت ( رطل ) إلى إعداد أمر للغاية النانوية التي يمكن استخدامها كقناع النقش في العمليات اللاحقة . ولدت النانو يمكن المغلفة مع ثاني أكسيد الفاناديوم ، مما يتيح نافذة لها نفس خصائص مضادة للانعكاس وجدت في عيون العث . فإنه يقلل من كمية الضوء المنعكس من داخل الغرفة إلى أقل من 5 في المائة ، وهو أفضل بكثير من غيرها من النماذج من ثاني أكسيد الفاناديوم المغلفة ويندوز [ 2 ] .

البوليسترين nanosphere monomolecular طبقة مع قطر 200 نانومتر أودعت على ركيزة الكوارتز باستخدام لانغموير بلودجيت تقنية في KSV نيما متوسطة الحجم الأخدود .

( أ ) صورة فؤاد ذات طبقة جزيئية واحدة ، ( ب ) تحويل فورييه لنفس الصورة ، مما يدل على درجة crystallinity ممتازة يمكن تحقيقها باستخدام هذه التكنولوجيا . حقوق الطبع والنشر الدكتور ألاريك تايلور .

بالإضافة إلى تحسين خصائص الانعكاس من النوافذ ، النانو يمكن أيضا تنظيف أنفسهم . سطح النافذة هي مقاومة للماء ، مما يعني أنه عندما يسقط المطر على السطح ، فإنها تشكل قطرات كروية ، من السهل أن لفة من النافذة ، وجمع الأوساخ والغبار وغيرها من الملوثات ، و حملها بعيدا . وخاصة بالنسبة للنوافذ المستخدمة في ناطحات السحاب صعبة لتنظيف النوافذ ، وهذا أمر ضروري للغاية لأداء . باستخدام والدينامية زاوية الاتصال القياسات ، درس الباحثون على نطاق واسع التنظيف الذاتي خصائص السطح .

[1] تايلور، أ. موثي النوافذ الذكية الزجاج المستوحى من الحياة والذي يستجيب لدرجة الحرارة للتنظيم السلبي لدرجة حرارة المبنى مع القدرة على التنظيف الذاتي (أطروحة الدكتوراه غير المنشورة). (2016) جامعة كلية لندن، لندن، المملكة المتحدة.

[2] تايلور، A. وآخرون، حل Bioinspired للزجاج الذكي المغطى VO2 الحراري الانتقائي الطيفي، Optics Express 21 (2013) A752.

[ مشاهدة الحلقة الدراسية المسجلة على شبكة الإنترنت : إيداع أمر غاية في النانو الأفلام باستخدام لانغموير بلودجيت ، ألاريك تايلور ، باحث في epsrc في جامعة كاليفورنيا ]

أمر غاية النانوية رقيقة

ترسب وتوصيف الجرافين monolayers للتطبيقات الالكترونية

أحادية الجرافين ( SG ) هو أول مادة ثنائية الأبعاد الحقيقية ، وقد ثبت أن لديها العديد من الخصائص المادية الممتازة ، مثل الموصلية الحرارية العالية والموصلية الحرارية ، فضلا عن قوة الشد العالية . كثير من الناس يعتقدون أن الجرافين هي واحدة من أكثر واعدة ومتعددة الوظائف المواد التي تم اكتشافها حتى الآن . على سبيل المثال ، التطبيقات المحتملة من المواد تشمل بناء أصغر وأسرع الدوائر الإلكترونية ، وتطوير أقوى وأكثر مرونة مواد البناء ، وخلق أكثر كفاءة البطاريات . الجرافين يمكن استخدامها على حد سواء كما سالب و موجب الموصلات . و لأن من خصائص أشباه الموصلات ، وهناك تكهنات بأن في يوم من الأيام أنها سوف تحل محل السيليكون في الأجهزة الإلكترونية . واحدة من التطبيقات الأكثر إثارة للاهتمام من الجرافين هو استبدال الإنديوم أكسيد القصدير ( ITO ) أو أكسيد القصدير الفلوريد ( FTO ) الخلايا الشمسية التي ينبعث منها ضوء الصمام الثنائي ( LED ) في الإلكترونيات الضوئية بسبب الخصائص الكهربائية والشفافية وحسن المقاومة الكيميائية من الجرافين . [ 1-3 ]

هناك عدة طرق مختلفة لإعداد أحادية الجرافين . الأكثر واعدة على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية المختلفة هي المرحلة السائلة تجريد الأساليب التي عادة ما تنتج أحادية أو أحادية أكسيد الجرافين الجرافين ( SGO ) التشتت . التحدي هو كيفية نقل أو أحادية أكسيد الجرافين الجرافين من التشتت في التحكم في طريقة الدعم . لانغموير بلودجيت و لانگموير شيفر ( LS ) ترسب في الآونة الأخيرة أظهرت نتائج مشجعة في إعداد طبقة الجرافين مع درجة عالية من السيطرة عليها .

أكسيد الجرافين الأفلام تتميز بروستر زاوية المجهر و pm-irras مباشرة على لانغموير الأخدود . pm-irras كما يمكن استخدامها لوصف الأفلام المودعة على ركائز صلبة .

نبذة مختصرة : ترسب وتوصيف أحادية الجرافين وأكسيد الجرافين الأفلام

فيلم هيكل التصوير : بروستر زاوية المجهر

تصنيع عالية أمر nanoparticulate الأفلام

وظيفية الطلاء على سطح لوحة للطاقة الشمسية

الخلايا الشمسية ( وتسمى أيضا الخلايا الضوئية ) هي الأجهزة الإلكترونية التي تحول الضوء مباشرة إلى طاقة كهربائية من خلال تأثير الضوئية ( انظر الشكل 1 ) . هناك العديد من الخلايا الشمسية المتاحة ، والأكثر شيوعاً يتم تصنيعها على رقائق السليكون . وتشمل أنواع الخلايا الشمسية الأخرى الأغشية الرقيقة والخلايا الشمسية غريتسل العضوية / البوليمر . بسبب بساطة عملية التصنيع ، السيليكون الخلايا الشمسية هي الخلايا الشمسية التي تستخدم عادة حتى الآن ، مع أكثر من 80 ٪ من حصة السوق ، في حين أن غيرها من أنواع الخلايا الشمسية توفر بعض المزايا الإضافية مثل المرونة .

في الوقت الحاضر ، هناك العديد من المجموعات البحثية النشطة في مجال الضوئية في الجامعات ومعاهد البحوث في جميع أنحاء العالم . يمكن تقسيم هذه الدراسة إلى ثلاثة مجالات :

· جعل التكنولوجيا الحالية للخلايا الشمسية أرخص و / أو أكثر كفاءة للتنافس مع مصادر الطاقة الأخرى .

· تطوير تكنولوجيا جديدة تقوم على تصميم الهندسة المعمارية من الخلايا الشمسية الجديدة .

· تطوير مواد جديدة مثل امتصاص الضوء والناقل المسؤول .

أعلى طبقة من الخلايا الشمسية التقليدية هي طبقة رقيقة من الزجاج المطلي مع المضادة للانعكاس ( ع ) الطلاء . طلاء مضاد للانعكاس يستخدم لزيادة امتصاص الفوتونات ، وبالتالي تحسين كفاءة الخلايا الشمسية . سول جل طلاء تراجع التكنولوجيا المستخدمة على نطاق واسع في إنتاج طلاء مضاد للانعكاس على مساحة كبيرة .

في عملية التصنيع ، من المهم ضمان التصاق جيدة بين طبقات مختلفة من الخلايا الشمسية . قياس زاوية الاتصال عادة ما تستخدم لأن التبلل جيدة يدل على التصاق جيدة . . . . . . .

تصنيع عالية أمر nanoparticulate الأفلام

قياس زاوية الاتصال في صناعة الخلايا الشمسية

يمكن السيطرة عليها للغاية نانو بو الأفلام المودعة من قبل لانغموير بلودجيت طريقة

[ تحليل السطح ومراقبة الجودة / مراقبة الجودة ]

مراقبة الجودة هي جزء مهم من كل عملية الإنتاج . في مراقبة الجودة ، والتحقق من المنتجات وفقا للمواصفات ، ومن ثم اتخاذ القرارات وفقا لذلك . مراقبة نوعية السطح هو جزء أساسي من عمليات مثل إزالة التلوث ، والطلاء والطباعة . في هذه التطبيقات ، ومراقبة الجودة يحدد ما إذا كانت عملية التنفيذ سوف تنجح .

التبلل من السطح هو مؤشر جيد على خصائص السطح . التبلل من السطح يمكن تقييمها باستخدام زاوية الاتصال قياس الصك . يمكن استخدام زاوية الاتصال السطحية في عدة خطوات لمراقبة الجودة :

· قبل المعالجة السطحية ، تأكد من تنظيف السطح

· بعد المعالجة السطحية ، تأكد من تحقيق المستوى المطلوب من العلاج و / أو التوحيد الطلاء

· حل مشاكل مراقبة الجودة المرتبطة الالتصاق والتبول

قياس زاوية الاتصال يمكن أن تكون تلقائية ، وتتطلب سوى منطقة صغيرة جدا من القياس . زاوية الاتصال يوفر إمكانية إجراء تحليل سريع ، في حين أن مجموعة كبيرة من العينات يمكن قياسها بسهولة . زاوية الاتصال هو مناسبة خاصة لمراقبة نوعية السطح .

· واحدة من التقنيات السطحية الحساسة

· بسيطة وسريعة وسهلة الاستخدام

· لا تعتمد على المستخدم ، لا سيما في حالة التشغيل الآلي

· إعطاء بيانات كمية

· الكمال وأساليب علمية لمراقبة الجودة

قياس زاوية الاتصال المياه وحدها يمكن أن تكون مفيدة في تقدير كيمياء السطح ، ولكن قياس مع تشتت السائل يمكن أن تسمح لك لتحديد سطح الطاقة الحرة . دمج المتاح موزع يسمح سطح الحرة قياس الطاقة بسرعة كبيرة . سطح الطاقة الحرة هي واحدة من الطرق التي يمكن أن تميز بين التشتت و القطبية مكونات سطح الطاقة . قياس زاوية الاتصال يمكن أن تستخدم أيضا للتحقق من التوحيد من الطلاء . النتائج التي تم الحصول عليها عن طريق استخدام القلم والحبر الاختبارات ليست صحيحة .

وبالإضافة إلى ذلك ، خشونة السطح يلعب دورا هاما في التبلل . العديد من العمليات ، مثل البلازما أو لهب العلاج ، قد لا تؤثر فقط على الخصائص الكيميائية الركيزة ، ولكن أيضا تغيير خشونة . تأثير خشونة يمكن تمييزها عن تأثير زاوية الاتصال من خلال الجمع بين تضاريس قياس زاوية الاتصال .

كامل تلقائي ثيتا زاوية الاتصال أداة قياس يمكن أن تجعل قياس زاوية الاتصال خالية من أي تدخل بشري ، وبالتالي تحسين استنساخ النتيجة . oneattension البرمجيات يتضمن نموذج لمراقبة الجودة مصممة لتبسيط عملية مراقبة الجودة . oneattension كما يوفر ميزات خاصة لمراقبة الجودة ، مثل خلق بيئة عمل محدودة للمشغلين ، مما يجعل عملية بسيطة وسريعة قدر الإمكان من خلال توفير الوقت دفعة تحليل وتكييف تقارير نتائج الاختبار لاحتياجاتك .

البلازما كورونا سطح علاج

البلازما كورونا العلاج يمكن أن تستخدم لتنظيف وتفعيل السطح ، تليها المعالجة التالية ، مثل الطباعة ، التصاق ، والطلاء ، والطلاء أو الطلاء . وهي تستخدم في حل المشاكل المتصلة التصاق التبلل في العديد من الصناعات .

طلاء الصناعية على الورق والكرتون التعبئة والتغليف والطباعة

كما مواد التعبئة والتغليف ، وعادة ما يتم استخدام طلاء مقذوف على سطح لوحة مقاومة الرطوبة والشيخوخة . من أجل تحسين جودة الطباعة ، سطح تعامل عادة مع البلازما أو كورونا لزيادة التبلل من الحبر و السطح . زاوية الاتصال مراقبة الجودة هي طريقة بسيطة لضمان وظيفة الطلاء والمعالجة .

طلاء الصناعية لتصنيع الأجهزة الطبية

أنواع مختلفة من الطلاء الصناعي يتم تطبيقها على الأجهزة الطبية لزيادة وظائفها ، مثل تدفق السوائل الانتقائية . الطلاء المستخدمة في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك التشخيص ، والطب الحيوي والصيدلة .

زرع الطبية الحيوية المعالجة السطحية

توافق مع الحياة من زرع الطبية الحيوية يمكن أن تتأثر بتغيير التبلل من سطح الزرع . تحسين خشونة السطح وتغيير تأثير المواد الكيميائية على سطح التبلل يمكن ضمان جودة الزرع .

تنظيف الزجاج وشاشة تعمل باللمس

تنظيف سطح الزجاج له تأثير مباشر على نوعية المعالجة اللاحقة ، مثل الطباعة النافثة للحبر على زجاجة أو استخدام لاصق التسمية . قياس تلوث الزجاج يساعد على الحد من النفايات وضمان كفاءة الإنتاج .

الطلاء الصناعي على الألواح الشمسية

الألواح الشمسية عادة ما تحتاج إلى طلاء الضوئية المضادة للانعكاس لضمان أقصى قدر من الكفاءة . النظافة سوف تؤثر على كفاءة الفريق و التصاق الطلاء المختلفة . قياس زاوية الاتصال يمكن استخدامها لمراقبة الجودة في عملية تصنيع لوحة .

مراقبة جودة زيوت المحولات

عزل النفط يمكن أن تستخدم في جميع أنحاء لفائف محول الكهرباء لتوفير التبريد والعزل والحماية ضد كورونا و قوس . زيوت المحولات هي عرضة الميكانيكية والكهربائية تؤكد التلوث الكيميائي أثناء تشغيل المحولات . مع مرور الوقت ، وظيفة من زيوت العزل ينخفض ، مما قد يؤدي إلى فشل المحولات وانقطاع التيار الكهربائي . اختبار زيوت المحولات بانتظام يمكن ضمان الجودة ومنع عطل مكلفة من التوقف .

الجمعية الأمريكية d-971 يحدد الخصائص الكهربائية والفيزيائية العامة زيوت المحولات . التوتر السطحي هو قياس دو نو ذ الدائري . التوتر السطحي بين الزيت والماء يعتمد على نقاء وظيفة من النفط . الحد من التوتر السطحي من زيوت المحولات بسبب تراكم الملوثات أو تشكيل المنتجات المؤكسدة . لدينا سيغما 702et يمكن تشغيلها تلقائيا و قياسها وفقا لمعايير الجمعية الأمريكية .

تحميل تطبيق الملخصات

وفقا لمعيار الجمعية الأمريكية d971 ، التوتر السطحي بين الزيت والماء يقاس بالطوق