Ancu s'è vo ùn u sapete micca, u mondu mudernu hà parechje ragioni per esse grati per e cenosfere.
Poche persone cunnoscenu a so esistenza, ancu menu persone cunnoscenu da induve venenu. Ancu s'è un sguardu rapidu à Wikipedia, a fonte di tutte e fonti, informarà i disinformati chì "Una cenosfera hè una sfera ligera, inerte è cava fatta in gran parte di silice è alumina è piena d'aria o di gas inerte, tipicamente prodotta cum'è sottoproduttu di a combustione di u carbone in e centrale termiche. U culore di e cenosfere varia da u grisgiu à quasi u biancu è a so densità hè di circa 0,4-0,8 g/cm3 (0,014-0,029 lb/cu in), ciò chì li dà una grande galleggiabilità".
Tuttavia, questu ùn descrive micca a vera bellezza di ste piccule, ma putenti, palle di cenere volante. Perchè a so vera forza stà in a diversità di u so usu. Cum'è a rivista industriale francese, Industrie & Technologies, dice: "Per via di a so bassa densità, di e so piccule dimensioni, di a so forma sferica, di a so resistenza meccanica, di l'alta temperatura di fusione, di l'inerzia chimica, di e so proprietà isolanti è di a so bassa porosità, e microsfere [cunosciute ancu cum'è cenosfere] trovanu una vasta gamma di applicazioni in l'industria. In particulare, [sò ideali] per rinfurzà i materiali o dà proprietà di resistenza à a corrosione, o d'isolamentu termicu è acusticu à i rivestimenti o à e pitture. Puderanu esse descritte cum'è riempitivi multifunzionali è s'integranu bè in resine è leganti cum'è i termoplastici è i termoindurenti".
Cenosfere in Pitture è Rivestimenti
Ci sò parechji usi per e cenosfere in l'industria di e pitture è di i rivestimenti industriali, per via di e qualità supplementari ch'elle furniscenu. Per esempiu, e cenosfere sò spessu aduprate in i rivestimenti per cuntrullà a radiazione infrarossa, dendu à questi rivestimenti un vantaghju annantu à quelli chì cercanu solu di limità a cunduttività termica.
Intantu, l'esperti di rivestimenti di Petra Buildcare Products spieganu cumu e cenosfere, "... migliuranu a qualità di a pittura migliurendu u vulume è a densità di u pruduttu. Dopu l'applicazione nantu à u muru, e perle di ceramica tendenu à restringe si creendu cusì una pellicola strettamente imballata nantu à u muru".
Cenosfere in schiume sintattiche
E cenosfere sò spessu aduprate per fà "schiume sintattiche". Si tratta di solidi spezializati chì utilizanu e cenosfere cum'è riempitivu per furnisce parechji vantaghji, da un costu più bassu, à una resistenza aghjunta, insonorizazione, galleggiabilità è prutezzione termica.
L'esperti di Engineered Syntactic Systems descrivenu a schiuma sintatica cusì;
"A parte "sintatica" si riferisce à a struttura urdinata furnita da e sfere cave. U termine "schiuma" si riferisce à a natura cellulare di u materiale. Grazie à e so proprietà uniche di alta resistenza à bassa densità, a schiuma sintattica hè diventata largamente aduprata in l'applicazioni di galleggiamento sottumarinu. I materiali sintattici sò resistenti à l'effettu cumminatu di a pressione idrostatica è di l'esposizione à longu andà, ciò chì li rende ideali per prughjetti oceanici cum'è galleggianti per cavi è palle dure è supporti per strumentazione. Offrenu ancu forza è integrità strutturale à un pesu per vulume significativamente più bassu cà a maiò parte di i materiali tradiziunali, ciò chì li rende una scelta attraente in parechje applicazioni di difesa è ingegneria civile."
Cenosfere in a trivellazione di petroliu
Per a prova di l'impurtanza scunnisciuta di e cenosfere, ùn ci hè bisognu di circà più luntanu chè u rolu vitale ch'elle ghjocanu in l'industria petrolifera. Perchè mentre tutti cunnoscenu l'impurtanza di u petroliu in u mondu mudernu, hè un fattu pocu cunnisciutu chì e cenosfere sò state, cum'è a rivista industriale francese, Industrie & Technologies, dichjara, "... sò state aduprate per parechji anni in u campu di a trivellazione petrolifera per riduce a densità di una pasta di cimentu di petroliu senza aumentà u cuntenutu d'acqua".
Cenosfere in Plastiche è Polimeri
E cenosfere anu ancu un usu in a fabricazione di plastiche è polimeri, postu chì a so forma o forza rifurmabile aiuta à evità u restringimentu in termoplastiche è plastiche termoindurenti.
Sò ancu aduprati in cumposti muderni in l'industria automobilistica. Per esempiu, a Chevrolet Corvette 2016 cuntene un "cumpostu di stampaggio di fogli in u quale e microsfere di vetru rimpiazzanu u riempitivu di carbonatu di calciu è rasanu 20 libbre [9 kg] di u pesu di u mudellu Stingray Coupé di a vittura sportiva". U vicepresidente di u fabricatore, Continental Structural Plastics Inc., Probir Guha, spiega a ragione di l'inclusione di cenosfere in u cumpostu, dicendu chì "a formula tipica SMC per questu tipu d'applicazione di veiculi comprende u 20% in vulume di rinforzu di fibra di vetru, u 35% di resina è u 45% di riempitivu, di solitu carbonatu di calciu", aghjunghjendu chì "Stu novu SMC [cumpostu di stampaggio di fogli] hè cumpetitivu in termini di costi cù l'aluminiu".
Cenosfere in béton
Per anni, e cenosfere sò state un additivu utile à u béton, furnendu una resistenza supplementare è/o un isolamentu acusticu, riducendu ancu a densità. Jeff Girard, presidente di The Concrete Countertop Institute, spiega questi vantaghji, dicendu: "In teoria, e cenosfere ponu rimpiazzà una parte di a sabbia di pesu nurmale aduprata in u béton. E cenosfere anu una densità inferiore à quella di l'acqua (in media 0,7 vs. 1,0 di l'acqua); e particelle di sabbia di quarzu anu tipicamente una densità di circa 2,65. Questu significa chì 1 libbra di cenosfere occupa u listessu vulume assolutu di circa 3,8 libbre di sabbia".
Industrie & Technologies, descrive ancu l'usu di cenosfere cum'è mezu per riduce l'inquinamentu acusticu, dichjarendu chì, "[E cenosfere sò aduprate] in i materiali di custruzzione per alleggerisce u béton, mantenendu una resistenza à a compressione di 30 MPa à una densità di 1,6 T / m3, migliurendu a so tenuta è riducendu a so trasmissione di u sonu. Per esempiu, u Centru Scientificu è Tecnicu di Nanotecnologie Applicate di San Petruburgu (STCAN) hè implicatu in a custruzzione di ponti cù tali béton in Russia, [per una superficia stradale più tranquilla]. E cenosfere sò ancu aduprate per migliurà e qualità d'isolamentu termicu è acusticu di intonaci, mortai è intonaci, aduprati per muri, pavimenti è soffitti. Un'aggiunta di cenosfere di 40% di volume dimezza u coefficientu di trasmissione di u rumore ".
Cenosfere in i prudutti farmaceutichi
E cenosfere sò state aduprate in l'industria farmaceutica dapoi parechji anni, postu chì e piccule palle ponu agisce cum'è un dispositivu di trasportu quasi perfettu quandu sò rivestite di medicinali. Inoltre, cum'è nota a rivista industriale francese, Industrie & Technologies, "E cenosfere cuperte d'ossidu d'argentu ponu, per esempiu, esse integrate in medicazioni per accelerà a guarigione di e ferite".
Cenosfere in Industrie Avanzate
Si face una grande ricerca per scopre novi usi per questu sottoproduttu versatile. Per esempiu, si stanu sviluppendu novi catalizatori per u prucessu d'ossidazione di u metanu aduprendu cenosfere magnetiche.
E cenosfere sò ancu aduprate in u sviluppu di cumposti à matrice metallica (MMC), una varietà di materiali chì prova à cumbinà l'alta assorbimentu d'energia, a resistenza à l'impattu è a bassa densità di e sfere cù e qualità di altre sustanze. Altri, cum'è Paul Biju-Duval di u Georgia Institute of Technology basatu in Atlanta, anu travagliatu assai in u sviluppu di materiali di custruzzione senza cimentu. U so travagliu cuntinueghja, aghjunghjendu à un mischju di cenosfere, elementi cum'è u bambù è i tubi metallichi cum'è mezzu per truvà metudi di custruzzione alternativi, più economici, più forti è più rispettosi di l'ambiente.
Intantu, l'Istitutu di Chimica è Tecnulugia Chimica di l'Accademia Russa di Scienze in Krasnoyarsk studia modi in cui e cenosfere puderanu esse aduprate in trasfurmazioni catalitiche. Mentre chì i sistemi BAE provanu à aduprà cenosfere in pittura cum'è mezzu per sustene l'invisibilità in u spettru infrarossu, permettendu cusì à e navi militari di avè "mantelli d'invisibilità".
Cù una tale larga gamma d'usi, è una gamma ancu più larga di usi putenziali, ùn hè micca surprisante chì l'interessu per e cenosfere cresce. Finu à quandu i sviluppatori di prudutti cercanu riempitivi leggeri, sistemi di consegna di farmaci migliorati, rivestimenti migliorati, sustituti di cimentu è additivi cumposti, allora ci serà bisognu di cenosfere. Inoltre, cù una maggiore ricerca nantu à novi usi per queste sfere versatili, solu u tempu ci dicerà induve si trova u futuru di e cenosfere.
Data di publicazione: 28 dicembre 2021
