Þó að þú vitir það kannski hefur nútímaheimurinn margar ástæður til að vera þakklátur fyrir mannfjölda.
Fáir vita af tilveru sinni, enn færri vita hvaðan þeir eru. Þrátt fyrir að fljótlegt yfirlit á Wikipedia, sem er uppspretta allra heimilda, muni upplýsa óupplýsta að, „Cenosphere er létt, óvirkt, hol kúla sem er að mestu úr kísil og súráli og fyllt með lofti eða óvirku gasi, venjulega framleitt sem aukaafurð úr kolabrennsla í varmavirkjunum. Litur jarðar er breytilegur frá gráum til næstum hvítum og þéttleiki þeirra er um 0,4–0,8 g/cm3 (0,014–0,029 lb/cu in), sem gefur þeim frábært flot.“
Hins vegar gerir það lítið til að lýsa sannri fegurð þessara örsmáu en samt kraftmiklu flugaöskubolta. Því raunverulegur styrkur þeirra liggur í fjölbreytileika notkunar þeirra. Eins og franska iðnaðartímaritið, Industrie & Technologies, segir: „Vegna lítillar þéttleika, smæðar, kúlulaga lögunar, vélræns styrks, hás bræðsluhitastigs, efnatregðu, einangrunareiginleika og lítillar gropleika, finna örkúlur [einnig þekktar sem sviðshvel] fjölbreytt úrval af forritum í iðnaði. Sérstaklega, [þau eru tilvalin] til að styrkja efni eða gefa eiginleika tæringarþols, eða hita- og hljóðeinangrun á húðun eða málningu. Þeim má lýsa sem fjölnota fylliefni og falla vel inn í kvoða og bindiefni eins og hitauppstreymi og hitaþol.“
Cenospheres í málningu og húðun
Það eru mjög margar notkunaraðferðir fyrir myndhvolf í málningar- og iðnaðarhúðunariðnaðinum, vegna viðbótareiginleika sem þau veita. Til dæmis eru myndhúð oft notuð í húðun til að stjórna innrauðri geislun, sem gefur þeim húðun forskot á þær sem aðeins reyna að takmarka hitaleiðni.
Á sama tíma útskýra húðunarsérfræðingar hjá Petra Buildcare Products hvernig myndhvelfingar, „... bæta gæði málningarinnar með því að bæta rúmmál og þéttleika vörunnar. Eftir að keramikperlurnar eru settar á vegginn hafa tilhneigingu til að skreppa saman og mynda þannig þétt pakkaða filmu á vegginn.“
Cenospheres í Syntactic Foams
Cenospheres eru oft notuð til að búa til „setningafræðileg froðu“. Þetta eru sérhæfð föst efni sem notast við heilahvel sem fylliefni til að veita hvaða kosti sem er, allt frá lægri kostnaði, til aukins styrks, hljóðeinangrunar, flots og hitaverndar.
Sérfræðingar hjá Engineered Syntactic Systems lýsa setningafræðilegri froðu sem hér segir;
„Hinn setningafræðilegi hluti vísar til skipulegrar uppbyggingar sem holu kúlan gefur. Hugtakið „froðu“ tengist frumueðli efnisins. Þökk sé einstökum eiginleikum þess með miklum styrkleika við lágan þéttleika hefur setningafræðileg froða orðið mikið notaður í neðansjávarfloti. Syntactic efni eru ónæm fyrir sameinuðum áhrifum vatnsstöðuþrýstings og langtímaáhrifa sem gera þau tilvalin fyrir hafsiglingarverkefni eins og kapal- og harðboltafljót og tækjabúnað. Þau veita einnig styrk og burðarvirki með verulega lægri þyngd á rúmmáli en flest hefðbundin efni sem gera þau að aðlaðandi vali í mörgum varnar- og byggingarverkfræði.
Cenospheres í jarðolíuborun
Til að sanna hið óþekkta mikilvægi mannfjölda, þarftu ekki að leita lengra að því mikilvæga hlutverki sem þau gegna í jarðolíuiðnaðinum. Því þótt allir viti af mikilvægi olíu í nútíma heimi, þá er það lítt þekkt staðreynd að mannfjöldi hefur, eins og franska iðnaðartímaritið Industrie & Technologies, segir, „... verið notað í nokkur ár á sviði olíuborana til að draga úr þéttleika jarðolíusementmauks án þess að auka vatnsinnihaldið.
Cenospheres í plasti og fjölliðum
Cenospheres hafa einnig not við framleiðslu á plasti og fjölliðum, þar sem endurmótanleg lögun þeirra eða styrkur hjálpar til við að forðast rýrnun í hitaplasti og hitaherðandi plasti.
Þau eru einnig notuð í nútíma samsett efni í bílaiðnaðinum. Sem dæmi má nefna að Chevrolet Corvette 2016 inniheldur „lakmótunarefni þar sem gler örkúlur koma í stað kalsíumkarbónatfyllingarefnis og raka 9 kg af þyngd Stingray Coupe sportbílsins. Varaforseti framleiðandans, Continental Structural Plastics Inc., Probir Guha, útskýrir ástæðuna fyrir því að myndhvelfingar eru settar inn í samsett efni, með því að segja að „Dæmigerð SMC formúla fyrir þessa tegund ökutækjanotkunar samanstendur af 20% miðað við rúmmál af gleri. trefjastyrking, 35% plastefni og 45% fylliefni, venjulega kalsíumkarbónat,“ og bætir við að „Þessi nýja SMC [plötumótaefnasamsetning] er samkeppnishæf við ál.
Cenospheres í steypu
Í mörg ár hafa lofthvelfingar verið gagnlegt íblöndunarefni við steinsteypu, veitt aukinn styrk og/eða hljóðeinangrun, á sama tíma og hún lækkar þéttleika. Jeff Girard, forseti hjá The Concrete Countertop Institute, útskýrir þessa kosti og segir: „Fræðilega séð geta myndhvelfingar komið í stað hluta af eðlilegum sandi sem notaður er í steinsteypu. Cenospheres hafa þéttleika sem er minni en vatn (að meðaltali 0,7 á móti vatns 1,0); Kvartsandagnir hafa venjulega þéttleika um 2,65. Þetta þýðir að 1 pund af cenospheres tekur upp sama heildarrúmmál og um 3,8 lbs. af sandi."
Industrie & Technologies, lýsir einnig notkun lofthvolfs sem leið til að draga úr hávaðamengun, þar sem fram kemur að, "[Helghvel eru notuð] í byggingarefni til að létta steypu, en viðhalda þrýstistyrk 30 MPa við þéttleika 1,6 T / m3 , bæta þéttleika þeirra og draga úr hljóðflutningi þeirra. Sem dæmi má nefna að Sankti Pétursborg vísinda- og tæknimiðstöð hagnýtrar nanótækni (STCAN) tekur þátt í að byggja brýr með slíkri steinsteypu í Rússlandi, [fyrir hljóðlátara vegyfirborð]. Cenosphers eru einnig notuð til að bæta hitauppstreymi og hljóðeinangrandi eiginleika gifs, steypuhræra og plásturs, sem notað er fyrir veggi, gólf og loft. Viðbót á 40% rúmmálshvelum helmingar hávaðaflutningsstuðulinn.“
Cenospheres in Pharmaceuticals
Cenospheres hafa verið notuð í lyfjaiðnaðinum í mörg ár, þar sem litlu kúlurnar geta virkað sem nánast fullkomið flutningstæki þegar þær eru húðaðar með lyfjum. Þar að auki, eins og franska iðnaðartímaritið, Industrie & Technologies, bendir á, "Menóhvel sem eru þakin silfuroxíði geta til dæmis verið samþætt í umbúðir til að flýta fyrir sársheilun."
Cenospheres í háþróuðum iðnaði
Miklar rannsóknir eru gerðar til að uppgötva nýja notkun fyrir þessa fjölhæfu aukaafurð. Til dæmis er verið að þróa nýja hvata fyrir metanoxunarferlið með því að nota segulmagnaðir myndhvelfingar.
Cenospheres eru einnig notuð við þróun málmmatrix composites (MMC), margs konar efna sem reyna að sameina mikla orkuupptöku, höggþol og lágan þéttleika kúlanna við eiginleika annarra efna. Aðrir, eins og Paul Biju-Duval frá Georgia Institute of Technology með aðsetur í Atlanta, hafa unnið hörðum höndum við þróun sementslausra byggingarefna. Vinna hans heldur áfram og bætir við mannkynsblönduna hluti eins og bambus og málmrör sem leið til að finna aðrar, ódýrari, sterkari og umhverfisvænni byggingaraðferðir.
Á sama tíma er Efnafræði- og efnatæknistofnun rússnesku vísindaakademíunnar í Krasnoyarsk að rannsaka leiðir til að hægt sé að nota heilahvel við hvatabreytingar. Þó BAE-kerfi séu að reyna að nota myndhvelfingar í málningu sem leið til að styðja við ósýnileika í innrauða litrófinu og gera þannig herförum kleift að vera með „ósýnileikaskikkjur“.
Með svo fjölbreyttu notkunarsviði og enn breiðari notkunarmöguleikum er engin furða hvers vegna áhugi á mannfjölda fer vaxandi. Svo lengi sem vöruframleiðendur eru að leita að léttum fylliefnum, bættum lyfjaafhendingarkerfum, bættri húðun, sementsuppbótarefnum og samsettum aukefnum, þá verður þörf fyrir kerfishvolf. Auk þess með auknum rannsóknum á nýrri notkun þessara fjölhæfu sviða, þá mun aðeins tíminn leiða í ljós hvar framtíð mannfjöldans liggur.
Birtingartími: 28. desember 2021