top of page

Manufaktur Nano / Manufaktur Nano

Nanoscale Manufacturing / Nanomanufacturing
Nanoscale Manufacturing
Nanomanufacturing

Bagian dan produk skala panjang nanometer kami diproduksi menggunakan NANOSCALE MANUFACTURING / NANOMANUFACTURING. Daerah ini masih dalam masa pertumbuhan, tetapi memiliki janji besar untuk masa depan. Perangkat yang direkayasa secara molekuler, obat-obatan, pigmen…dll. sedang dikembangkan dan kami bekerja dengan mitra kami untuk tetap menjadi yang terdepan dalam persaingan. Berikut ini adalah beberapa produk yang tersedia secara komersial yang kami tawarkan saat ini:

 

 

 

CARBON NANOUBES

 

NANOPARTIKEL

 

KERAMIK NANOPHASE

 

CARBON BLACK REINFORCEMENT untuk karet dan polimer

 

NANOCOMPOSITES in bola tenis, tongkat bisbol, sepeda motor dan sepeda

 

MAGNETIC NANOPARTICLES untuk penyimpanan data

 

NANOPARTICLE catalytic converter

 

 

 

Nanomaterials mungkin salah satu dari empat jenis, yaitu logam, keramik, polimer atau komposit. Umumnya, NANOSTRUCTURES kurang dari 100 nanometer.

 

 

 

Dalam pembuatan nano kami mengambil salah satu dari dua pendekatan. Sebagai contoh, dalam pendekatan top-down kami mengambil wafer silikon, menggunakan litografi, metode etsa basah dan kering untuk membangun mikroprosesor kecil, sensor, probe. Di sisi lain, dalam pendekatan manufaktur nano bottom-up, kami menggunakan atom dan molekul untuk membangun perangkat kecil. Beberapa karakteristik fisik dan kimia yang ditunjukkan oleh materi dapat mengalami perubahan ekstrim ketika ukuran partikel mendekati dimensi atom. Bahan buram dalam keadaan makroskopiknya dapat menjadi transparan dalam skala nanonya. Bahan yang secara kimia stabil dalam keadaan makro dapat menjadi mudah terbakar dalam skala nano dan bahan isolasi listrik dapat menjadi konduktor. Saat ini produk komersial yang dapat kami tawarkan adalah sebagai berikut:

 

 

 

PERANGKAT CARBON NANOTUBE (CNT) / NANOTUBES: Kami dapat memvisualisasikan karbon nanotube sebagai bentuk tabung grafit dari mana perangkat skala nano dapat dibangun. CVD, ablasi laser grafit, pelepasan busur karbon dapat digunakan untuk memproduksi perangkat tabung nano karbon. Nanotube dikategorikan sebagai nanotube berdinding tunggal (SWNTs) dan nanotube multi-dinding (MWNTs) dan dapat didoping dengan elemen lain. Karbon nanotube (CNTs) adalah alotrop karbon dengan struktur nano yang dapat memiliki rasio panjang-diameter lebih besar dari 10.000.000 dan setinggi 40.000.000 dan bahkan lebih tinggi. Molekul karbon silindris ini memiliki sifat yang membuatnya berpotensi berguna dalam aplikasi nanoteknologi, elektronik, optik, arsitektur, dan bidang ilmu material lainnya. Mereka menunjukkan kekuatan yang luar biasa dan sifat listrik yang unik, dan merupakan konduktor panas yang efisien. Nanotube dan buckyballs bulat adalah anggota dari keluarga struktural fullerene. Tabung nano silinder biasanya memiliki setidaknya satu ujung yang ditutup dengan belahan struktur buckyball. Nama nanotube berasal dari ukurannya, karena diameter nanotube adalah dalam urutan beberapa nanometer, dengan panjang setidaknya beberapa milimeter. Sifat ikatan nanotube dijelaskan oleh hibridisasi orbital. Ikatan kimia nanotube seluruhnya terdiri dari ikatan sp2, mirip dengan grafit. Struktur ikatan ini, lebih kuat dari ikatan sp3 yang ditemukan pada berlian, dan memberikan molekul dengan kekuatan uniknya. Nanotube secara alami menyelaraskan diri menjadi tali yang disatukan oleh gaya Van der Waals. Di bawah tekanan tinggi, nanotube dapat bergabung bersama, menukar beberapa ikatan sp2 dengan ikatan sp3, memberikan kemungkinan untuk memproduksi kabel yang kuat dan panjang tak terbatas melalui tautan nanotube bertekanan tinggi. Kekuatan dan fleksibilitas nanotube karbon membuat mereka potensi penggunaan dalam mengendalikan struktur nano lainnya. nanotube berdinding tunggal dengan kekuatan tarik antara 50 dan 200 GPa telah diproduksi, dan nilai-nilai ini kira-kira urutan besarnya lebih besar daripada untuk serat karbon. Nilai modulus elastisitas berada pada orde 1 Tetrapascal (1000 GPa) dengan regangan rekahan antara 5% sampai 20%. Sifat mekanik yang luar biasa dari karbon nanotube membuat kita menggunakannya dalam pakaian yang kuat dan perlengkapan olahraga, jaket tempur. Tabung nano karbon memiliki kekuatan yang sebanding dengan berlian, dan mereka dijalin menjadi pakaian untuk membuat pakaian tahan tusukan dan anti peluru. Dengan mengikat silang molekul CNT sebelum dimasukkan ke dalam matriks polimer, kita dapat membentuk material komposit kekuatan super tinggi. Komposit CNT ini bisa memiliki kekuatan tarik di urutan 20 juta psi (138 GPa), merevolusi desain teknik di mana bobot rendah dan kekuatan tinggi diperlukan. Karbon nanotube juga mengungkapkan mekanisme konduksi arus yang tidak biasa. Tergantung pada orientasi unit heksagonal di bidang graphene (yaitu dinding tabung) dengan sumbu tabung, nanotube karbon dapat berperilaku baik sebagai logam atau semikonduktor. Sebagai konduktor, nanotube karbon memiliki kemampuan membawa arus listrik yang sangat tinggi. Beberapa nanotube mungkin dapat membawa kepadatan arus lebih dari 1000 kali dari perak atau tembaga. Tabung nano karbon yang dimasukkan ke dalam polimer meningkatkan kemampuan pelepasan listrik statisnya. Ini memiliki aplikasi di jalur bahan bakar mobil dan pesawat terbang dan produksi tangki penyimpanan hidrogen untuk kendaraan bertenaga hidrogen. Tabung nano karbon telah menunjukkan resonansi elektron-fonon yang kuat, yang menunjukkan bahwa di bawah bias arus searah (DC) tertentu dan kondisi doping arus mereka dan kecepatan elektron rata-rata, serta konsentrasi elektron pada tabung berosilasi pada frekuensi terahertz. Resonansi ini dapat digunakan untuk membuat sumber atau sensor terahertz. Transistor dan sirkuit memori terintegrasi nanotube telah didemonstrasikan. Nanotube karbon digunakan sebagai wadah untuk mengangkut obat ke dalam tubuh. Nanotube memungkinkan dosis obat diturunkan dengan melokalisasi distribusinya. Ini juga layak secara ekonomi karena jumlah obat yang digunakan lebih sedikit. Obat dapat ditempelkan di sisi tabung nano atau di belakang, atau obat sebenarnya dapat ditempatkan di dalam tabung nano. Nanotube massal adalah massa fragmen nanotube yang agak tidak terorganisir. Bahan nanotube massal mungkin tidak mencapai kekuatan tarik yang sama dengan tabung individu, tetapi komposit tersebut dapat menghasilkan kekuatan yang cukup untuk banyak aplikasi. Tabung nano karbon curah digunakan sebagai serat komposit dalam polimer untuk meningkatkan sifat mekanik, termal dan listrik dari produk curah. Transparan, film konduktif karbon nanotube sedang dipertimbangkan untuk menggantikan indium timah oksida (ITO). Film karbon nanotube secara mekanis lebih kuat daripada film ITO, menjadikannya ideal untuk layar sentuh dengan keandalan tinggi dan tampilan fleksibel. Tinta berbasis air yang dapat dicetak dari film karbon nanotube diinginkan untuk menggantikan ITO. Film nanotube menunjukkan janji untuk digunakan dalam tampilan untuk komputer, ponsel, ATM….dll. Nanotube telah digunakan untuk meningkatkan ultracapacitors. Arang aktif yang digunakan dalam ultrakapasitor konvensional memiliki banyak ruang berongga kecil dengan distribusi ukuran, yang menciptakan permukaan besar untuk menyimpan muatan listrik. Namun karena muatan dikuantisasi menjadi muatan dasar, yaitu elektron, dan masing-masing membutuhkan ruang minimum, sebagian besar permukaan elektroda tidak tersedia untuk penyimpanan karena ruang berongga terlalu kecil. Dengan elektroda yang terbuat dari nanotube, ruang direncanakan untuk disesuaikan dengan ukuran, dengan hanya beberapa yang terlalu besar atau terlalu kecil dan akibatnya kapasitas ditingkatkan. Sebuah sel surya yang dikembangkan menggunakan karbon nanotube kompleks, terbuat dari karbon nanotube dikombinasikan dengan buckyballs karbon kecil (juga disebut Fullerene) untuk membentuk struktur seperti ular. Buckyballs menjebak elektron, tetapi mereka tidak dapat membuat elektron mengalir. Ketika sinar matahari menggairahkan polimer, bola bucky menangkap elektron. Nanotube, berperilaku seperti kabel tembaga, kemudian akan mampu membuat elektron atau arus mengalir.

 

 

 

NANOPARTIKEL: Nanopartikel dapat dianggap sebagai jembatan antara bahan curah dan struktur atom atau molekul. Bahan curah umumnya memiliki sifat fisik yang konstan terlepas dari ukurannya, tetapi pada skala nano hal ini sering tidak terjadi. Sifat tergantung ukuran diamati seperti kurungan kuantum dalam partikel semikonduktor, resonansi plasmon permukaan di beberapa partikel logam dan superparamagnetisme dalam bahan magnetik. Sifat material berubah ketika ukurannya dikurangi menjadi skala nano dan sebagai persentase atom di permukaan menjadi signifikan. Untuk bahan curah yang lebih besar dari satu mikrometer, persentase atom di permukaan sangat kecil dibandingkan dengan jumlah total atom dalam bahan. Sifat nanopartikel yang berbeda dan menonjol sebagian disebabkan oleh aspek permukaan material yang mendominasi sifat sebagai pengganti sifat curah. Misalnya, pembengkokan tembaga curah terjadi dengan pergerakan atom/cluster tembaga pada skala sekitar 50 nm. Nanopartikel tembaga yang lebih kecil dari 50 nm dianggap bahan super keras yang tidak menunjukkan kelenturan dan keuletan yang sama seperti tembaga curah. Perubahan sifat tidak selalu diinginkan. Bahan feroelektrik yang lebih kecil dari 10 nm dapat mengubah arah magnetisasinya menggunakan energi panas suhu kamar, membuatnya tidak berguna untuk penyimpanan memori. Suspensi nanopartikel dimungkinkan karena interaksi permukaan partikel dengan pelarut cukup kuat untuk mengatasi perbedaan densitas, dimana untuk partikel yang lebih besar biasanya mengakibatkan material tenggelam atau mengambang dalam cairan. Nanopartikel memiliki sifat tampak yang tidak terduga karena cukup kecil untuk membatasi elektronnya dan menghasilkan efek kuantum. Misalnya nanopartikel emas tampak merah tua sampai hitam dalam larutan. Rasio luas permukaan terhadap volume yang besar mengurangi suhu leleh nanopartikel. Rasio luas permukaan terhadap volume nanopartikel yang sangat tinggi merupakan kekuatan pendorong untuk difusi. Sintering dapat berlangsung pada suhu yang lebih rendah, dalam waktu yang lebih singkat daripada partikel yang lebih besar. Ini seharusnya tidak mempengaruhi densitas produk akhir, namun kesulitan aliran dan kecenderungan partikel nano untuk menggumpal dapat menyebabkan masalah. Kehadiran nanopartikel Titanium Dioxide memberikan efek pembersihan diri, dan ukuran nanorange, partikel tidak dapat dilihat. Nanopartikel Seng Oksida memiliki sifat menghalangi UV dan ditambahkan ke lotion tabir surya. Nanopartikel tanah liat atau karbon hitam saat dimasukkan ke dalam matriks polimer meningkatkan penguatan, menawarkan plastik yang lebih kuat, dengan suhu transisi kaca yang lebih tinggi. Nanopartikel ini keras, dan memberikan sifat mereka ke polimer. Nanopartikel yang menempel pada serat tekstil dapat menciptakan pakaian yang cerdas dan fungsional.

 

 

 

KERAMIK NANOFASE: Menggunakan partikel skala nano dalam produksi bahan keramik, kita dapat memiliki peningkatan kekuatan dan keuletan secara simultan dan besar-besaran. Keramik nanofase juga digunakan untuk katalisis karena rasio permukaan-ke-luasnya yang tinggi. Partikel keramik nanophase seperti SiC juga digunakan sebagai penguat pada logam seperti matriks aluminium.

 

 

 

Jika Anda dapat memikirkan aplikasi nanomanufaktur yang berguna untuk bisnis Anda, beri tahu kami dan terima masukan kami. Kami dapat merancang, membuat prototipe, memproduksi, menguji, dan mengirimkannya kepada Anda. Kami sangat menghargai perlindungan kekayaan intelektual dan dapat membuat pengaturan khusus bagi Anda untuk memastikan desain dan produk Anda tidak disalin. Desainer nanoteknologi dan insinyur manufaktur nano kami adalah beberapa yang terbaik di Dunia dan mereka adalah orang yang sama yang mengembangkan beberapa perangkat tercanggih dan terkecil di Dunia.

bottom of page