تسجيل الدخول

مركز تميز المواد المتقدمة والتصنيع CAMM

نظرة عامة

الشريك: جامعة كامبريدج

يهدف مركز تميز المواد المتقدمة والتصنيع لبناء شراكة بحثية مع جامعة كامبردج لخدمة ودعم الخطط الاستراتيجية للمملكة لقطاعي تقنية المواد المتقدمة والتصنيع والمساهمة في دعم الاقتصاد الوطني وتوسيع مصادر الطاقة البديلة والمتجددة. ولتحقيق ذلك سوف يكون هناك تبادل للمعلومات بين الباحثين لتحقيق الأهداف التقنية المنشودة ونقل للتقنية من جامعة كامبردج إلى المدينة، وستتركز الأبحاث على أربعة جوانب بحثية هي: الموصلات الكهربائية الفائقة التوصيل، الطباعة الثلاثية الأبعاد، تحلية المياه، إنتاج الهيدروجين عن طريق الطاقة الشمسية.

المشاريع

 تمتاز المواد الفائقة التوصيل بمقاومة كهربائية صفرية عند درجات حرارة منخفضة مما يؤدي إلى إمكانية حبس مجال مغناطيسي عالٍ داخلها مقارنة بالمواد ذات المجال المغناطيسي الدائم. ومن ثم يمكن الاستفادة منها في تطبيقات عديدة. سيتضمن هذا المشروع دراسة وتطوير تراكيب تلك المواد. وتطوير طرق التصنيع ليتم تحضيرها على كميات كبيرة بحيث يمكن الاستفادة منها تجارياً في صناعات متعددة مثل صناعات الفرز المغناطيسي، والحساسات المغناطيسية، والدولاب الدوار. كما سيتم نقل وتوطين طرق التحضير الحديثة مع تدريب للكفاءات الوطنية في المدينة.
تعد الطباعة الثلاثية الأبعاد من الصناعات المعتمدة على التراكم الكمي المتعاقب على هيئة قطرات لمواد ذات شكل ثلاثي الأبعاد. ويقوم الفريق البحثي في هذا المشروع بتطوير بعض طرق التصنيع المعتمدة على الطباعة الثلاثية الأبعاد واستخدامها في تطبيقات محددة. كما سيتم تطوير أحبار مكونة من بوليمرات ومواد نانوية ذات خصائص ميكانيكية فعالة، ودراسة خواصها الفيزيائية والكيميائية التي سوف تستخدم لبدء تفاعلات جديدة أثناء عملية التصنيع بشكل آلي. يتميز هذا النوع من التصنيع بالدقة العالمية وإمكانية تصنيع الأشكال الهندسية المعقدة ككتل واحدة.
يهدف المشروع إلى تحضير وتطوير محفزات كهروضوئية لفصل الماء عن طريق الأشعة الشمسية. إلا أن الوصول إلى التركيبة المناسبة يقتضي اختبار العديد من هذه المحفزات. لذا سيقوم الفريق البحثي باستخدام طريقة المسح السريع لفحص المئات من التراكيب التي سيتم تحضيرها عن طريق الترسيب المهبطي الجمعي أو بطرق التحضير الكيميائية التقليدية، يلي ذلك اختبار التركيبة المناسبة داخل خلية كهروكيميائية في حجم مخبري لتصميم نسخة صناعية منها في حال حققت الكفاءة المنشودة. كما سيتم عمل الاختبارات اللازمة الأخرى تحت ضوء الشمس الطبيعي.

يهدف هذا المشروع إلى إنتاج وتحسين خواص أنابيب الكربون متناهية الصغر واستخدامها في أغشية لتحلية المياه. ولتحقيق ذلك سوف يتم اتباع الخطوات التالية:

  • اختيار التركيبة المناسبة لنسج خيوط أنابيب الكربون متناهية الصغر لأغراض تحلية المياه.
  • غزل خيوط أنابيب الكربون متناهية الصغر على هيئة طبقة إسفنجية ثنائية الأبعاد مثبتة أفقياً.
  • إمرار الماء داخل أنابيب الكربون واحتجاز الأيونات داخل الغشاء
  • عمل اختبارات الكفاءة للأغشية المنتجة بشكلها النهائي
  • اختبار كفاءة الإرجاع

تم التطوير من قبل وحدة تقنية المعلومات بمدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية