- عنوان کتاب: Microwave Processing of Metallic Materials -Revolutionizing Surface Engineering for Green Manufacturing
- نویسنده: Hitesh Vasudev, Gurbhej Singh, Amit Bansal
- حوزه: مایکروویو
- سال انتشار: 2026
- تعداد صفحه: 279
- زبان اصلی: انگلیسی
- نوع فایل: pdf
- حجم فایل: 4.85 مگابایت
بخش تولید اکنون به شدت بر توسعه روشهای تولید مواد سازگار با محیط زیست متمرکز شده است. اضطراب زیستمحیطی همراه با الزامات بهرهوری عملیاتی، این نتیجه مستقیم را هدایت میکند. رویکردهای معمول تولید، ضمن حفظ مدت زمان طولانی پردازش، از مقادیر زیادی انرژی استفاده میکنند که باعث آسیبهای زیستمحیطی عمدهای میشود. این رویکردهای تولیدی نگرانیهای زیستمحیطی ایجاد میکنند؛ بنابراین، جهان برای پیادهسازی راهحلهای سازگار با محیط زیست تلاش میکند زیرا تأثیر آنها بر محیط زیست همچنان مورد توجه است. گذار از روشهای ساخت سنتی، مانند ذوب انتخابی لیزر، ذوب پرتو الکترونی و پردازش اصطکاکی همزن، به راهحلهای فناوری مایکروویو در شکل 1.1 نشان داده شده است. دو روش مبتنی بر مایکروویو، در کنار تکنیکهای پیوند حلال با کمک حرارتی، با معرفی عناصر کارآمدتر و پایدارتر، مشکلات تولید موجود را حل میکنند. پایداری ساخت مواد در حال افزایش است زیرا روشهای مایکروویو مزایای قابل توجهی از جمله پردازش سه برابر سریعتر، استفاده کارآمد از انرژی، تواناییهای پیوند قوی و فرآیندهای تولید سازگار با محیط زیست را فراهم میکنند. استفاده از فناوری مایکروویو یک راهحل جدید و پایدار برای رفع این معایب صنعتی ارائه میدهد. تکنیکهای مبتنی بر مایکروویو با استفاده از گرمایش سریع و در عین حال هدایت انرژی به طور خاص برای افزایش راندمان پردازش بدون نیاز به فشار یا دمای بالا، بر روشهای سنتی غلبه میکنند. ساخت دستگاههای میکروفلوئیدیک با استفاده از ترموپلاستیکهای زیستتخریبپذیر از مزایای اتصال مبتنی بر حلال با افزایش مایکروویو بهره میبرد که مزایای برتر نسبت به روشهای سنتی را ارائه میدهد. روش اتصال مبتنی بر حلال، کیفیت اتصال برتر را ارائه میدهد و زمان پردازش آن سه برابر کوتاهتر از عملیات پرس حرارتی است. این دستاوردهای فناوری نشان میدهد که چگونه سیستمهای مایکروویو فرصتی را برای ادغام روشهای ساخت سازگار با محیط زیست در تولید بدون تأثیر بر مشخصات مواد ارائه میدهند. قابلیتهای منحصر به فرد تکنیکهای مبتنی بر مایکروویو در زمینههای مختلف، از جمله ساخت نانومواد ترموالکتریک و توسعه فیلمهای کامپوزیت پیزوالکتریک انعطافپذیر، اعمال میشود. سنتز نانومواد با کمک مایکروویو، محصولات سازگار با محیط زیست را از طریق روشهای عملیاتی ساده تولید میکند که گزینشپذیری بالایی را در نتایج نهایی ارائه میدهند. معرفی فناوری مایکروویو، مشکلات مقیاسپذیری در تولید مواد با کارایی بالا را حل کرده است. این روش، توسعه سریع و تولید در مقیاس تجاری را تسهیل میکند و اکتشافات تجربی را به تولید عملی پیوند میدهد. تکنیکهای مبتنی بر مایکروویو انعطافپذیری زیادی را نشان میدهند زیرا محققان میتوانند این روشها را با فرآیندهای پایدار ادغام کنند تا بر محدودیتهای خود غلبه کنند و به نتایج عملکرد بهتری دست یابند. توسعه تکنیکهای ساخت مواد پایدار به این دلیل پدیدار شده است که صنایع باید در کنار حفاظت از پایداری زیستمحیطی، به پیشرفتهای تولیدی دست یابند. پروتکلهای فعلی به دلیل محدودیتهای اساسی، قادر به برآورده کردن الزامات مدرن مواد نیستند. فناوری مایکروویو یک راهحل جذاب ارائه میدهد که پاسخهای کممصرف، سریع و سازگار با محیط زیست را ارائه میدهد که با اهداف پایداری جهانی مطابقت دارند. زمینههای مختلف، فناوری مایکروویو را به عنوان وسیلهای برای تبدیل علم و مهندسی مواد به سمت آیندهای پایدار از نظر زیستمحیطی انتخاب کردهاند.
The manufacturing sector is now strongly focused on developing environmentally friendly material production methodologies. Environmental anxiety combined with operational efficiency requirements drives this direct outcome. Typical manufacturing approaches use large amounts of energy while sustaining extended processing durations, which generates major environmental damage. These manufacturing approaches generate environmental concerns; therefore, the world struggles to implement eco-friendly solutions because their impact on the environment remains a subject of concern. The transition from traditional fabrication methods, such as Selective Laser Melting, Electron Beam Melting, and Friction Stir Processing, to microwave technology solutions is shown in Figure 1.1. Two microwave-based methods, alongside thermally assisted solvent bonding techniques, resolve the existing production issues by introducing more efficient and sustainable elements. Material fabrication sustainability is gaining momentum because microwave methods enable substantial benefits, including three times faster processing, efficient energy usage, strong bonding abilities, and environmentally friendly manufacturing processes. The use of microwave technology offers a novel, sustainable solution to address these industrial drawbacks. Microwave-assisted techniques overcome traditional methods by utilising quick heating while directing energy specifically to enhance processing efficiency without requiring high pressure or temperature. Microfluidic device fabrication using biodegradable thermoplastics benefits from microwave-increased solvent-based bonding, which provides superior advantages over traditional methods. The solvent-based bonding method supplies superior bonding quality and possesses processing times that are three times shorter than heat-press operations. These technological achievements demonstrate how microwave systems offer an opportunity to integrate environmentally friendly fabrication methods into manufacturing without affecting material specifications. The unique capabilities of microwave-assisted techniques are applied across different fields, including the manufacture of thermoelectric nanomaterials and the development of flexible piezoelectric composite films. Microwave-assisted nanomaterial synthesis generates environmentally friendly products through simple operation methods that provide superior selectivity in the final results. The introduction of microwave technology has solved the scalability problems in the production of high-performance materials. This method facilitates rapid development and commercial-scale production, linking experimental discoveries to practical manufacturing. Microwave-assisted techniques show great flexibility because researchers can integrate these methods with sustainable processes to overcome their constraints and achieve better performance outcomes. The development of sustainable material fabrication techniques has emerged because industries must achieve manufacturing advancements alongside ecological sustainability protection. Current protocols fail to satisfy modern material requirements because they contain fundamental restrictions. Microwave technology presents an attractive solution that delivers energy-efficient, fast, and environmentally compatible answers that comply with worldwide sustainability targets. Various fields have selected microwave technology as a means to transform material science and engineering toward an environmentally sustainable future.
این کتاب را میتوانید از لینک زیر بصورت رایگان دانلود کنید:

نظرات کاربران