طراحي قطعات الکترونيکي با قابليت کشش

[EN-EZEL 13039]

اين راهبرد طراحي مکانيکي جديد مبتني بر مواد نيمه*رسانايي است که کشش*پذيري بسيار بالايي (140 درصد) داشته و همانند در بطري بازکن، از قابليت پيچش بسيار زيادي (همراه با فاصله کم پيچش*ها به ميزان 90 پيچ در هر سانتي*متر) برخوردارند. از کاربردهاي بالقوه اين طراحي جديد مي*توان به ابزارهاي الکترونيکي براي دوربين*هاي چشمي، دستکش*هاي هوشمند جراحي، بخش*هاي مختلف بدن، بال*هاي هواپيما، صفحات پشتي نمايشگرهاي بلور مايع، و ابزارهاي زيست*پزشکي اشاره کرد.

به گزارش ایسکانیوز، جيژو سونگ، استاد دانشکده مهندسي دانشگاه ميامي مي*گويد: «اين طراحي توجه زيادي را به خود جلب کرده است، زيرا با استفاده از فناوري*هاي موجود نمي*توان قطعاتي با شکل*هاي پيچيده ايجاد کرد که هنگام کشيده شدن، فشرده شدن، خم شدن، پيچ خوردن و ساير انواع تغيير شکل*هاي شديد مکانيکي، عملکرد خود را حفظ مي*کنند».

راز اين طراحي در جزيره*هاي سيليکوني است که ابزارها و مدارات فعال روي آنها ساخته مي شوند. اين جزيره*ها يک بستر پيش*کششي الاستومري ايجاد مي*کنند که به صورت شيميايي پيوند يافته*اند. رها کردن اين کشش اوليه باعث مي*شود اتصالات فلزي روي مدارات خم شده و ساختارهاي قوسي شکلي ايجاد نمايند؛ اين اتصالات قوس*مانند، تغيير شکل*هاي اعمال*شده روي ابزار را خنثي نموده و بدون ايجاد تغييرات عمده در ويژگي*هاي الکتريکي آن، قابليت کشش ابزار را افزايش مي*دهند. طراحي توري نانوصفحه*اي نامي است که براي اين نوع طراحي انتخاب کرده*اند.

اين مطالعه روي جلد شماره دسامبر مجله Proceedings of National Academy of Science معرفي شده و در بخش خاصي از اين مجله به نام «در اين شماره مي*خوانيد» منتشر شده است. در اين مقاله يک سيستم طراحي جديد معرفي شده است که مي*توان آن را در جهت*هاي مختلف يا ترکيبي از جهت*ها تا حد زيادي کشيده يا فشرده ساخت، به نحوي که حتي در وضعيت تغيير شکل بسيار زياد نيز ويژگي*هاي الکتريکي ابزار مستقل از ميزان کشش باقي مي*ماند. اين نوع از طراحي مي*تواند موجب توسعه کاربردهاي جديدي شود که با روش*هاي موجود امکان*پذير نيستند.