Advanced ceramic materials have suc

Advanced ceramic materials have such interesting properties that mechanical engineers are becoming more and more interested in their use as structural parts.
Ceramic cutting tools have been in use for sometime. How­ever, it is only during the lasttwenty years that there has been rapid development in this field, because of the development of new com­posite ceramics.
Composite materials are materials in which two or more differ­ent substances, such as metals, ceramics, glasses, or polymers are combined without chemical reaction. As a result one can produce a material with properties different from those of any of the individ­ual constituents. The constituents of a composite would retain their individual characteristics.
Recently engineers have developed various kinds of composite ceramics which must combine an increased toughness with the same hardness and strength of usual ceramics. A promising recent development is the addition of a tiny quantity of metal to increase toughness and tool life. Thus, at room and high tempe­ratures (1000 °C) the composite ceramics for cutting tools should possess the following properties: high strength, high toughness, high hardness, high thermal shock resistance and high chemical inertness.
Composite materials, like those used in carbon fiber tennis rackets and golf clubs, have already done much to help bring weight down in aerospace designs without a risk of reducing strength. But a new form of carbon called a "carbon nanotube" is the promise of a dramatic improvement over composites. The best composites have 3 or 4 times the strength of steel by weight - for nanotubes, it is 600 times! This phenomenal strength comes from the molecular structure of nanotubes. The tensile strength of carbon nanotubes greatly exceeds that of other high-strength materials. Typically nanotubes are about 1.2 to 1.4 nanometers across (a nanometer is one-billionth of a meter), which is only about 10 times the radius of the carbon atoms themselves.
Nanotubes were only discovered in1991, but already the in­tense interest in the scientific community has advanced our ability to create and use nanotubes tremendously.
Only a few years ago the longest nanotubes that have been made were about 1000 nanometerslong (1 micron). Today, scientists are able to grow tubes as long as 200 million nanometers (20 cm). There are at least 56 labs around the world working to mass pro­ducethese tiny tubes.
In addition to their strength,nanotubes will likely be important as materials capable of serving more than just one function.
We used to build special structures that hold active parts such as sensors, processors and instruments. But now these structures can be an integral, active part of the system.
Imagine that the body of a space vehicle could also store power, removing the need for heavy batteries, or that circuitry could be built-in directly into the body of the spacecraft. When materials can be designed on the molecular scale such structures become possible

Результаты (русский) 1:

Керамические материалы имеют такие интересные свойства, что инженеры-механики становится все больше и больше заинтересованы в их использования как структурных частей.Керамические режущие инструменты были в эксплуатации на некоторое время. Однако это только в течение lasttwenty лет наблюдается быстрое развитие в этой области, в связи с развитием нового составного керамики.Композиционные материалы, материалы, в которых два или более различных веществ, например, металлов, керамики, стекла, или полимеры объединяются без химической реакции. В результате один можно производить материал со свойствами отличаются от любого из отдельных составляющих. Компоненты составного сохранит их индивидуальных особенностей.Недавно инженеры разработали различные виды составного керамики, которая должна объединить повышенной прочности с же твердость и прочность обычной керамики. Многообещающим событием является добавление крошечные количества металла для повышения выносливости и стойкости инструмента. Таким образом, на обслуживание и высокие температуры (1000 ° C) составного керамики для режущих инструментов должен обладать следующими свойствами: высокой прочностью, высокой прочностью, высокой твердостью, высокая термостойкость и высокая химическая инертность.Композиционные материалы, как те, которые используются в углеродного волокна теннисные ракетки и гольф-клубы, уже сделали многое, чтобы помочь снизить вес в аэрокосмических конструкций без риска снижения прочности. Но новая форма углерода, называется «углеродных нанотрубок» обещают резкое улучшение над композитов. Лучшие композитов имеют 3 или 4 раза прочность стали по весу - нанотрубок, это 600 раз! Этот феноменальный сила исходит от молекулярной структуры нанотрубок. Прочность на растяжение углеродных нанотрубок значительно превышает количество других высокопрочных материалов. Нанотрубки, обычно около 1.2-1.4 нанометров через (нанометр является одной-миллиардной метра), который только около 10 раз радиуса атомов углерода, сами.Нанотрубки были только открытых in1991, но уже интенсивный интерес в научном сообществе продвинулась наша способность создания и использования нанотрубок чрезвычайно.Всего несколько лет назад длинный нанотрубок, которые были сделаны были около 1000 nanometerslong (1 мкм). Сегодня, ученые имеют возможность расти трубы как 200 миллионов нанометров (20 см). Существует по крайней мере 56 лабораторий по всему миру, работающих для массового producethese крошечных трубах.В дополнение к их прочность нанотрубки, вероятно, будет важно, как материалы, способный обслуживать более чем одну функцию.Мы использовали для создания специальных структур, которые проводят активных частей, таких как датчики, процессоры и инструментов. Но теперь эти структуры могут быть неотъемлемой, активной частью системы.Представьте себе, что тело космического аппарата также может хранить власти, устраняя необходимость для тяжелых батарей, или что цепь может быть встроенный непосредственно в тело космического аппарата. Когда материалы могут быть разработаны на молекулярном уровне таких структур стало возможным

Результаты (русский) 2:

Расширенный керамические материалы имеют такие интересные свойства, что механические инженеры все больше и больше заинтересованы в их использовании в качестве структурных частей.
Керамические режущие инструменты были в использовании в течение некоторого времени. Тем не менее, это только в течение lasttwenty лет, что было быстрое развитие в этой области, в связи с развитием новых композиционных керамики.
Композиционные материалы представляют собой материалы, в которых два или более различных веществ, таких как металлы, керамика, стекло, или полимеров объединяются без химической реакции. В результате можно получить материал со свойствами, отличными от тех, любой из отдельных компонентов. Составляющие композита сохранит свои индивидуальные особенности.
Недавно инженеры разработали различные виды композиционных керамики, которая должна сочетать повышенную прочность в с той же твердостью и прочностью обычной керамики. Перспективным последние разработки является добавление крошечного количества металла, чтобы увеличить прочность и срок службы инструмента. Таким образом, при комнатной и высоких температурах (1000 ° C) композитные керамика для режущих инструментов должны обладать следующими свойствами:. Высокая прочность, высокая прочность, высокая твердость, высокая термостойкость и высокая химическая инертность
Композитные материалы, как те, которые используются в углероде волоконно теннисные ракетки и гольф-клубы, уже многое сделали, чтобы помочь принести вес вниз в аэрокосмической конструкций без риска снижения прочности. Но новая форма углерода называется "углеродная нанотрубка" обещание резкому улучшению над композитов. Лучшие композитов 3 или 4 раза прочность стали по весу - для нанотрубок, это в 600 раз! Этот феноменальный сила приходит от молекулярной структуры нанотрубок. Предел прочности на разрыв углеродных нанотрубок значительно превышает других высокопрочных материалов. Обычно нанотрубки около 1,2 до 1,4 нанометров (нанометр равен одной миллиардной метра), который находится всего в 10 раз радиус атомов углерода сами.
Нанотрубки были обнаружены лишь in1991, но уже повышенный интерес в научном сообществе выдвинул нашу способность создавать и использовать нанотрубки чрезвычайно.
Всего лишь несколько лет назад длинные нанотрубки, которые были сделаны были около 1000 nanometerslong (1 мкм). Сегодня ученые могут выращивать трубки до тех пор, 200 млн нанометров (20 см). Есть, по крайней мере 56 лабораторий по всему миру, работающих на массовых producethese крошечных трубок.
В дополнение к их прочности, нанотрубки, вероятно, будет важно, как материалов, способных служить больше, чем просто одну функцию.
Мы использовали, чтобы построить специальные структуры, которые держат активные части, такие как датчики, процессоры и инструменты. Но теперь эти структуры могут быть неотъемлемой, активная часть системы.
Предположим, что тело космического аппарата также может хранить энергию, устраняя необходимость для тяжелых батарей, или, что схема может быть встроен непосредственно в корпус космического аппарата , При материалы могут быть разработаны на молекулярном уровне такие структуры стало возможным