لماذا تُعدّ تقنية النانو مهمة؟

إنّ الزجاج النانوي الخزفي ليس مجرد مادة، بل هو نموذج جديد. فمن خلال دمج بلورات خزفية نانوية ضمن مصفوفة زجاجية، يتحوّل الزجاج العادي إلى مادة ذات قدرات استثنائية: قوة ميكانيكية فائقة، وشفافية بصرية عالية، وتوافق حيوي، ووظائف متعددة.

قد توفر الطلاءات السطحية حماية مؤقتة، لكنّ المتانة الحقيقية تتطلب دمج الوظائف في جوهر المادة. وباستخدام مواد نانوية كمومية ذات أبعاد أقل من 20 نانومتر، يصبح الزجاج أقوى وأكثر شفافية وتعددًا في الوظائف، جاهزًا للعمل في ظروف قاسية ومقاومًا لعوامل الزمن.

رمال الصحراء: من مورد غير مستغل إلى زجاج عالي الأداء

تستنزف صناعات الزجاج والبناء العالمية مجاري الأنهار والشواطئ، مما يُخلّ بالتوازن البيئي ويُهدّد سُبل العيش. في الوقت نفسه، تبقى الصحاري، الغنية بالرمال التي غالبًا ما تُعتبر "غير مُجدية"، غير مُستغلة. ما التحدي؟ يتميز رمل الصحراء بنعومته واستدارته الطبيعية، مما يجعله مقاومًا للالتصاق عند درجات الحرارة العالية اللازمة لصناعة الزجاج.

في شركة نانوآرك، رأينا فرصةً حيث رأى الآخرون قيودًا. من خلال تصميم واجهات QUANT-CERAMIC™ المستوحاة من الطبيعة، نُمكّن من الالتصاق على المستوى الذري مع رمل الصحراء. والنتيجة: زجاج أقوى وأكثر شفافية وأعلى أداءً من مورد وفير ومستدام - حلٌّ للصناعة وللكوكب على حد سواء.

QG-M (كيو جي-إم)

مقاومة الحرارة: حتى ٢٨٥٢ درجة مئوية (٥١٦٦ درجة فهرنهايت)

اللون: مسحوق نانوي أبيض

مساحة السطح (BET): ٣٥٩٣٠ م²/كجم

معامل الانكسار: ١.٧١

الجرعة (مع الرمل القياسي): ٠.٢٥ - ٠.٤٥٪ وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الجرعة (مع رمل الكثبان الرملية): ٠.٣١ - ٠.٥٦٪ وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الاستخدامات: يساعد على خفض درجة حرارة التبلور ويسهل التحول الطوري من الكوارتز بيتا إلى الإسبودومين بيتا في السيراميك الزجاجي المصنوع من ألومينوسيليكات الليثيوم. مضاد فعال للبكتيريا والفطريات والأغشية الحيوية.

QG-C (كيو جي-سي)

بنية نانوية: جسيمات نانوية كروية مجوفة (قطرها أقل من 25 نانومترًا)

مساحة السطح (BET): 38800 متر مربع/كجم

اللون: مسحوق نانوي أبيض

معامل الانكسار: 1.59

مقاومة الحرارة: حتى 1339 درجة مئوية (2442 درجة فهرنهايت)

الجرعة (مع الرمل القياسي): 0.15 - 0.35% وزنيًا من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الجرعة (مع رمل الكثبان الرملية): 0.19 - 0.44% وزنيًا من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الاستخدامات: مُثبِّت، حشو نانوي، قوة انحناء، مقاومة للكسر، مقاومة لانتشار الشقوق الدقيقة، يُساعد على تحسين كلٍّ من القوة الميكانيكية والكيميائية لجسم الزجاج، ويُقلل الانكماش الناتج عن عملية الحرق.

QG-I  FLEX ( كيو جي-اي فليكس) 

بنية نانوية: صفائح/رقائق رقيقة للغاية (أقل من 1 نانومتر)

مساحة السطح (BET): 63520 م²/كجم

اللون: مسحوق نانوي أبيض ناصع

معامل الانكسار: 2.029

مقاومة الحرارة: حتى 1975 درجة مئوية (3587 درجة فهرنهايت)

الجرعة (مع الرمل العادي): 0.20 - 0.35% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الجرعة (مع رمل الكثبان الرملية): 0.25 - 0.44% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الاستخدامات: ترشيح محسّن للأشعة فوق البنفسجية، مضاد للبكتيريا، مضاد للترسبات، مضاد للتآكل، تقليل المسامية، معامل تمدد حراري منخفض، إدارة محسّنة للقوة الميكانيكية (الضغط والانحناء)، حشو نانوي للشقوق.

QG-THERM (كيو جي-ثيرم)

بنية نانوية: صفائح/رقائق رقيقة للغاية (أقل من 1 نانومتر)

مساحة السطح (BET): 49550 م²/كجم

مقاومة الحرارة: حتى 1597 درجة مئوية (2907 درجة فهرنهايت)

اللون: مسحوق نانوي أسود/بني داكن

معامل الانكسار: 2.42

الجرعة (مع الرمل العادي): 0.35 - 0.55% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الجرعة (مع رمل الكثبان الرملية): 0.44 - 0.69% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

التطبيقات: نقل حراري فعال، حماية من أشعة جاما، امتصاص الزرنيخ والمعادن الثقيلة ومخلفات المضادات الحيوية.

CERAM QUANT-NEUTRON

البنية النانوية: جسيمات نانوية أقل من 20 نانومتر (0.02 ميكرومتر)

اللون: مسحوق نانوي أبيض

مقاومة الحرارة: حتى 2973 درجة مئوية (5383 درجة فهرنهايت)

الجرعة (مع الرمل القياسي): 0.25 - 0.50% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الجرعة (مع رمل الكثبان الرملية): 0.31 - 0.63% وزناً من مزيج الزجاج (أو حسب الحاجة للتطبيقات المحددة)

الاستخدامات: يتميز هذا المنتج بموصلية حرارية ممتازة، مما يجعله خيارًا مثاليًا للفواصل في صهر الزجاج. فهو يُمكّن من نقل الحرارة بكفاءة لضمان تسخين منتجات الزجاج بشكل متجانس.

يساعد على خفض درجة حرارة التبلور للزجاج لتسهيل عملية الصهر. كما أنه يقلل من لزوجة الزجاج عند أي درجة حرارة معينة، مما يُسهّل مزج المكونات ويسمح للفقاعات بالصعود من الزجاج. عند إضافته إلى الزجاج، ينتج عنه منتج مقاوم للكسر، ذو تمدد حراري أو انكماش منخفض.

يمكن استخدامه في صناعة طبقات رقيقة للغاية مقاومة للتآكل، وتعزيز امتصاص النيوترونات بطبقة رقيقة شفافة، ومواد عازلة للحرارة في صناعة الطيران والفضاء ومحطات الطاقة النووية، ومكونات محركات الصواريخ، وأدوات القطع عالية السرعة، والترانزستورات، ومضافات البوليمر المجففة المستخدمة في مانعات تسرب الراتنجات البلاستيكية، ومواد التشحيم عالية الحرارة، والعزل، والكهرباء عالية الجهد والتردد، وعوازل أقواس البلازما، ومواد أفران الحث عالية التردد، ومكونات التبريد، والمحفزات عالية الحرارة، والسيراميك الزجاجي المركب.