Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

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Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 04/11/2017, 22:39

Buonasera a Tutti!

illusterò le fasi di costruzione di un rasoio in Damasco Wootz ( Medusa ).
Questo è il secondo che ci accingiamo a costruire ( qui vi sono foto e descrizioni del primo ). Vedremo che questo secondo rasoio in Damasco Wootz sarà molto particolare.
Qui vi è la descrizione teorica e tecnica del Wootz con relativa bibliografia.
Come ogni ricerca che svolgiamo in merito ai materiali per rasoi anche questa sul Wootz ha gettato nuova luce sulle caratteristiche della sua superplasticità. E' impossibile infatti stabilire a priori con delle regole generali le singole proprietà del Wootz che fanno capo alla superplasticità ma bisogna distinguere e studiare caso per caso.

Prima di tutto abbiamo creato la billetta e ne abbiamo testato la durezza: HRC media 53, valore minimo 50 e valore massimo 55.

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Abbiamo cosi attuato una ricottura di addolcimento

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posta la temperatura del forno a 650 gradi centigradi tenendola a regime per 15 minuti abbiamo fatto raffreddare il " pezzo " scendendo di 50 gradi ogni 5 minuti circa.

Da notare che parallelamente abbiamo creato un altro rasoio. Il secondo rasoio è un punto di paragone fisso, utile per confrontare gli effetti di una variabile dipendente: se abbiamo due condizioni sperimentali che differiscono solo per una variabile indipendente, allora è possibile attribuire a questa variabile le differenze trovate tra le due condizioni.

Abbiamo utilizzato due frese per tagliare le sagome dei rasoi.

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Fra qualche giorno attueremo non una forgiatura, bensi' una conificazione tramite forgiatura.

Abbiamo cambiato poi il regolatore pid al forno perché nel caso del damasco wootz bisogna controllare molto attentamente la temperatura. Come potete vedere questo è diverso da quello mostrato in precedenza ( comparazione):

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sostanzialmente quello a sinistra è munito di un amplificatore Lock-In. Un lock-in amplifier (conosciuto anche come phase-sensitive detector) è un tipo di amplificatore che può estrarre un segnale con una portante conosciuta da un ambiente estremamente rumoroso.

Abbiamo iniziato poi la lavorazione per asportazione. Da notare che le scintille sono rosse, tipico degli acciai ad alta presenza in percentuale di carbonio ( circa l'1.8 % ). Questo tipo di scintille si possono riscontrare anche nella lavorazione della ghisa e di acciai con alta percentuale di tungsteno.

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Questa è la dima che abbiamo usato per dar forma al rasoio, che al momento è spesso più di 8 mm.

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Il luccichio sui nastri indica che gli abrasivi sono stati messi a dura prova.

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Questi sono i risultati dopo le prima molature

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Questa è la sezione del rasoio dopo un'ora di lavoro di molatura.

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Al momento la lama pesa 133 grammi. Alla fine di tutto ne peserà la metà.

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grazie e alla prossima! Buon week end a voi e ai vostri cari,

Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda macosavuoi » 04/11/2017, 22:43

Spettacolo! Bravi!!
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda nemovoyager » 05/11/2017, 0:41

Una meraviglia! Qualche cosa di assolutamente affascinante e semplicemente splendido nella sua realizzazione!
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Pagno » 05/11/2017, 13:18

L'ennesimo capolavoro del Magico Duo!!!
Le "LAME" MEDUSA creano una vera e propria dipendenza,almeno per quel che mi riguarda ;)
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 11/11/2017, 9:15

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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda garzov » 11/11/2017, 14:40

/me curioso
cosa fai in queste ultime foto?
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 11/11/2017, 18:59

È un rivetto del Titanic a cui sto grattanto via un pò di ferro da innestare nel codolo del rasoio. Tempo fa avevo fatto delle analisi tecniche se interessati si prega di leggere qui, grazie. Sto calcolando ora la deformazione dovuta alla pressione dell'acqua imbarcata quindi dall'interno verso l'esterno. Ci sarà un evento giovedì, poi ne scriverò. Grazie.
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 11/11/2017, 21:16

Buonasera a tutti!

continua la costruzione del rasoio Wootz.
Inizio ringraziando la Ditta K Steel, quindi Vincenzo Goffredo, la moglie e Alfredo che in poco tempo ci forniscono materiali innovativi per lavorare acciai molto particolari. Nonostante simili richieste non siano facili da soddisfare e ci sia una richiesta praticamente nulla di taluni abrasivi da artigiani costruttori di lame, dato che siamo gli unici al mondo a lavorare in maniera specifica simili manufatti, i proprietari ci hanno sempre altamente soddisfatto per velocità di spedizione e qualità prodotti.

Questi nastri abrasivi per esempio sono al Corindone additivato: legante con doppio strato di resina più un terzo strato additivato con additivi refrigeranti e lubrificanti.

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lavorare acciai in genere mai utilizzati da nessuno con questi abrasivi innovativi permette di far luce sul comportamento dei materiali e trovare regole generali per fare previsioni a lungo termine, prescindendo da esperimenti particolari, come accade in Fisica.

Abbiamo continuato la lavorazione per asportazione ed utilizzato anche il filo ad elettroerosione per allargare il buco in cui verrà inserito il ferro del rivetto del Titanic. Verranno prima inserite delle boccole in ottone. Una nel suddetto buco, un'altra dove verrà inserito il pin per il manico.

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Grazie, auguro buon week end a voi e a vostri cari,
Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda arielina » 11/11/2017, 21:36

Complimenti , un lavoro eccellente.
Che vantaggi danno questi nasti abrasivi?
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda macosavuoi » 11/11/2017, 21:55

Credo che asportino materiale senza surriscaldare, dato che hanno lubrificanti in aggiunta. Ma aspetterei l'esperto per la conferma :)
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 11/11/2017, 22:13

Si, esatto, servono per far surriscaldare il meno possibile il pezzo , ma noi l'acqua la utilizziamo ugualmente.
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 14/11/2017, 23:25

Buonasera a Tutti,

queste sono le ultime ricerche condotte sul Wootz con cui sto costruendo il rasoio Medusa.
Premessa: l'acciaio Wootz appartiene alla famiglia dei " Bulk Nanostructed Materials ".
E' costituito da Nanotubi di Carbonio.
Questo però non è sufficiente. Non è mai stato detto infatti che la tipologia di Nanotubi al Carbonio (NC) che compongono il Wootz è del tipo " MWNT ". Anche il nostro rasoio Medusa rispecchia questa peculiarità.
I NanoTubi (NT) sono allotropi 1D del carbonio formati dalla chiusura su se stesso di un piano di carbonio grafitizzato ( C.G.)( invece che grafene, come accade nei nanotubi per antonomasia). Si raggruppano in nanotubi a parete singola (SWNT), formati dall'avvolgimento di un singolo piano di (C.G.), oppure a parete multipla (MWNT), composti da due o più SWNT concentrici.
La struttura dei nanotubi è identificata univocamente da una coppia di indici n e m, che identificano il vettore chirale C = na1 + ma2, quello attorno al quale avviene la chiusura su se stesso del piano di (C.G.).
Il diametro teorico di un NT vale: d = a / π (n2 + nm + m2)1/2, e spesso si confronta con il valore sperimentale ottenuto da misure microscopiche.
Si può affermare che in generale il trasporto di elettroni e fononi ( quindi del calore ) nei MWNT è di tipo diffusivo, a causa di imperfezioni presenti nel reticolo cristallino NT; in particolari circostanze può invece verificarsi il trasporto per via balistica ( interazione elettrone-fonone).
E' stato verificato che nel nostro Damasco Wootz Medusa MWNT lo strato più esterno è metallico e quello interno semiconduttivo.
In seguito all'irraggiamento con neutroni a 14MeV si è riscontrata una sensibile diminuzione della resistenza alla trazione del Wootz Medusa ( da 146.7 GPa a 0.1 ).
Come in altre occasioni, la costruzione dei rasoi Medusa è basata su ricerche di altro genere e/o fa da fondamenta ad altre scoperte.
Con l'uso delle funzioni di Bessel si gestisce il " Buckling geometrico" e il "Buckling Material "di un reattore in stato di criticità, quindi neutroni catturati e fuggiti. In questo modo si trova una relazione che esprime la probabilità di non fuga termica con un approccio differente. Infatti la definizione teorica di probabilità di non fuga termica è il rapporto tra i neutroni catturati e i neutroni catturati sommati ai fuggiti.
Le stesse funzioni di Bessel vengono utilizzate per studiare le " Exciton Polariton X-Waves" by Erasmo Recami e altri. Non posso pubblicare i documenti originali ma il futuro possessore del rasoio ha questi files. Grazie, buona notte a tutti,
Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 18/11/2017, 21:23

Buonasera,

continuano i lavori...

Ultime lavorazioni prima dei trattamenti termici:

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Notare quanto è duro l'acciaio, osservando come riduce la superficie della piccola pietra a grana 60.

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In queste altre foto si può vedere quanto acciaio è stato asportato dal blocco di Damasco Wootz da noi forgiato per dar origine al rasoio.

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Ecco come si presenta il rasoio a mano libera in Damasco Wootz Medusa dopo le lavorazioni

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Si prepara il forno a 790 gradi centigradi per i trattamenti termici

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Si testa prima un altro pezzo di Wootz per il trattamento termico

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Nel frattempo cerchiamo anche una soluzione per inserire la "limaia" del rivetto del Titanic nel codolo in modo che si possa notare.
Prendiamo quindi dell'altra "limaia" per fare delle prove.

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Trattamento termico rasoio:

Simile a questo di un altro damasco.

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Rinvenimento ( ne abbiamo fatti tre ):

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Note generali sui trattamenti termici:

1. L' estrazione della lama dal forno fa perdere circa 10 gradi centigradi quindi bisogna regolarsi di conseguenza, magari aumentando la temperatura di austenitizzazione.

2. Il preriscaldo non è utile solo per gli acciai altolegati inox e non inox ma anche per quelli non legati tipo White paper o Wootz: si consiglia di mantenere la temperatura 5 minuti.

3.Il tempo di austenitizzazione inizia quando l'intera lama ha raggiunto la temperatura di austenitizzazione nel forno regimato.

4. Un buon liquido di tempra per acciai bassolegati può essere rappresentato dalla salamoia: Miscela di acqua e sale da cucina al 10% a 45-90 gradi. Oppure olio che viscosità cinematica 5 e 25 a 40 gradi . Evitare olii esausti causa elevata tossicità.

5. La normalizzazione affina il grano, riduce il pericolo di cricche. Si deve raggiungere la temperatura rapidamente, tenerla per 5 minuti e lasciare raffreddare in aria calma. Ripetere per tre volte.

6.La distensione riduce la durezza del materiale per migliorarne la lavorabilità. Bisogna mantenere la temperatura per 30 minuti, lasciare raffreddare lentamente fino a 450 gradi a forno spento.

Ecco come si presenta il rasoio dopo i trattamenti termici esclusi i tre rinvenimenti

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Off-Topic: altre lavorazioni che stiamo facendo per fare test su alcune leghe di alluminio. In foto: motorino di un aereo modello.

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Io e Franco infatti ci dilettiamo a volte anche nel modellismo e costruiamo macchine ( escluso le ruote ) per le gare di velocità in cui il modello di macchina gira intorno ad un palo a circa 250 chilometri orari.

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grazie e buon week end a voi e ai vostri cari,
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 22/11/2017, 21:37

Buonasera,

questo è il rasoio al quale verrà montato il Manico in Ergal by Giovanni Zampini
Grazie, buona serata,
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 24/11/2017, 21:11

Buonasera a Tutti!

rivelazione del Damasco Wootz del rasoio Medusa Titanic Tribute

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Inserimento della "limaia" del rivetto nel codolo.

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grazie, buona serata,
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 26/11/2017, 22:57

Buonasera a Tutti,

Rasoio a Mano Libera Medusa in Damasco Wootz autoprodotto. 7/8, Punta Spanish, Near Wedge. Manico in Ergal by Giovanni Zampini. Sarà possibile ammirarlo presso lo Studio di Stefano Raffa, in via Tobagi alla Fornace Curti- Milano il 2 e 3 Dicembre, insieme ad altre Opere Medusa.
Mancano le incisioni che verranno effettuate nei prossimi giorni.55611556105560855607556065560655605556045560355602556015560055599

Notare il ferro del rivetto del Titanic inserito nel codolo e il segno lasciato dal durometro. Durezza lama 58 HRC

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Questo invece è un nostro durometro Vickers

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Grazie, buona notte,
Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 08/12/2017, 13:46

Buongiorno,

Ultime foto del rasoio Medusa in Wootz Titanic Tribute con manico in Ergal Traforato by Zampini. Incisioni by Mastro Incisore Rigamonti via Falcone 7 Milano.
Da notare che le incisioni non sono uniformi a causa della natura del materiale, stratificato e con comportamenti da semiconduttore. Il rasoio è tornato alla"base" dopo essere stato ospite a due eventi. Grazie, buona Immacolata a voi e ai vostri cari,
Andrea

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Rasoio Medusa Titanic Tribute

Messaggioda Aldebaran » 13/01/2018, 20:42

Buonasera a Tutti!

costruzione di un rasoio a mano libera Medusa denominato " Titanic Tribute "

Messa a punto della bussola contenente la "limaia" proveniente da un rivetto del Titanic

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Rasoio in K720 forgiato e lavorato per asportazione. Controllo delle geometrie con microscopio autocostruito per torni.

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Lama 7/8, punta Spanish, 1/4 Hollow

Off-Topic

Motore Medusa per aereomodelli

56641566405663956638

grazie, buona serata,

Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 24/03/2018, 17:55

Buongiorno a Tutti!

in seguito a delle ricerche storiche e tecnologiche attuate da Noi del Medusa, siamo riusciti a produrre rasoi in Damasco Wootz.
Le caratteristiche peculiari possono essere approfondite qui, per quanto concerne la struttura a nanotubi di carbonio del nostro damasco e qui per quanto concerne il ragionamento teorico che poi ha portato alla creazione delle billette in Wootz. In aiuto ci è giunta la conoscenza del comportamento dei Ferromagnoni ( leggibile in dettaglio qui ).

5864658647

Essi riescono a temperature più basse, essendo delle vibrazioni, a non alterare la particolare struttura dentritica del Wootz visibile anche ad occhio nudo. Poichè l’energia dei ferromagnoni cresce al crescere del vettore d’onda, alle temperature sufficientemente basse sono eccitati solo i ferromagnoni di grande lunghezza d’onda. Sono questi stati eccitati di bassa energia a determinare le proprietà termodinamiche del cristallo alle basse temperature.
Una Equipe di Scienziati ha scoperto che è possibile convertire le onde dei magnoni in segnali elettrici attraverso una tecnologia basata sul carbonio.
I Ferromagnoni da Noi studiati manifestano le medesime proprietà in strutture simili a quelle di cui sono costituiti i nostri damaschi in Wootz ( strutture in nanotubi di carbonio ).
Approfondimenti li potete leggere, se siete interessati, qui.
Come se non bastasse, i nostri studi sui Ferromagnoni e sul loro comportamento nei nanotubi di carbonio può gettare luce su alcuni aspetti di un nuovo stato della materia, scoperto nei nanotubi di carbonio, un isolante eccitonico.
Queste nostre ricerche sono il frutto di alcuni anni di ricerche da parte nostra con gli Enti di cui sopra.
CNR, la SISSA ( Lo studio sull'isolante eccitonico è stato condotto in collaborazione con Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (Sissa) ) dove io ero stato chiamato, anche per altri motivi, dal 15/01/2018

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La notizia concernente l'analogia tra le ricerche del Medusa e quelle del Professor Valy Vardeny e della sua Equipe dell'Università dello Utah mi è giunta il giorno della morte di Stephen Hawking e Albert Einstein ( purtroppo ) e nel giorno dedicato al " pi grego ".
Il 15 marzo sono stato contattato dalla Dottoressa Briana Erickson della Solar Windows Technology dove il Distinguished Professor Valy Vardeny è consulente

58632

Io ed alcuni dei ricercatori, componenti del gruppo guidato dal Professor Vardeny, ci siamo messi in contatto e svolgeremo ricerca nel campo dei dispositivi elettronici avanzati e nelle energie rinnovabili ( solare ).
Per quanto concerne i dispositivi elettronici avanzati ho lavorato su di essi dal 2015, quando ho conosciuto la Professoressa Perri e letto i suoi libri che trattano i nanotubi di carbonio, per me illuminanti.

58633

Appartengo in qualità di Academic Researcher a Research Gate, iscritto tramite le credenziali del Politecnico di Milano ( Department of Physics )
Disciplines: Cryogenics, Condensed Matter, Atomic, Molecular and Optical Physics
Skills and Expertise: Qunatum Mechanics, Magnetic Materials and Magnetism, Low Temperature Physics, High Temperature Superconductivity.

5863758638586395864058641[album]

Come ogni opera Medusa quindi, anche il "know how " per la realizzazione di questo nuovo rasoio in Damasco Wootz in costruzione è servito e servirà per ampliare la conoscenza scientifica di talune lavorazioni industriali che trovano applicazione in altri campi. Al contempo, la ricerca maturata nel campo delle Tecnologie Fisiche e Meccaniche servirà per migliorare la qualità dei rasoi Medusa.
Per ottenere simili risultati, come si può notare, è occorso un po' di tempo e caparbietà, ma alla fine i risultati concreti arrivano.
E' proprio vero, il futuro ha un cuore antico, perchè Noi del Medusa abbiamo sposato innovazione e tradizione.

58648

Grazie, auguro buon week end a voi e alle vostre famiglie,
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda CozzaroNero » 25/03/2018, 1:45

Complimenti veramente Aldebaran,
per le tue realizzazioni e per i tuoi continui studi.
"dispositivi elettronici avanzati e nelle energie rinnovabili ( solare )" elettronica di potenza?

Un saluto bravo ancora

:D :D
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 25/03/2018, 9:14

Buongiorno,

innanzitutto grazie per la domanda: le domande per me sono complimenti molto graditi!
In secondo luogo, mi spiego meglio. Ho scritto:
[...]svolgeremo ricerca nel campo dei dispositivi elettronici avanzati e nelle energie rinnovabili ( solare )[..]

Le ricerche sono due quindi e sono distinte. Certamente convergeranno in taluni casi.
Pongo un esempio. Nelle strutture di celle solari e per i materiali ad esse dedicati si richiede l'uso appunto di materiali compositi e le strutture possono essere ad omogiunzione, eterogiunzione, metallo-semiconduttore.
Per celle di grande area l'uso di un semiconduttore amorfo è il più auspicabile. Il silicio si ottiene per decomposizione del silano mediante scarica luminescente nel gas per fotodissociazione assistita al laser.
Gli atomi di silicio che si vanno a depositare sullo strato metallico rispondono alle leggi della meccanica quantistica per disporsi secondo una precisa struttura reticolare.
A tal proposito suggerirei la lettura di questo documento su una tipologia di pannello fotovoltaico progettato al CISE, di cui faccio parte come Ordinario.
Le tecnologie sopra esposte non sono altro che le stesse utilizzate per il trattamento ( litografia e ossidazione ) del silicio, che è il semoconduttore di gran lunga impiegato nell'elettronica integrata, quindi analogica e nella microelettronica.
Vi sono una serie di processi diffusivi che vanno studiati e applicati per far si che nel processo planare i droganti siano introdotti nel semiconduttore o per diffusione dalla superficie o per impiantazione.
Il problema che oggigiorno riguarda la tecnologia ( e quindi anche l'elettronica in esame ) fondamentalmente è questo:
C'è un limite al progresso e quanto ancora potrà avanzare? Ed ancora: con quale rapidità può avanzare il progresso?
Nel 1965 Gordon Moore, un pioniere nella costruzione dei circuiti integrati scrisse che per rispondere alla seconda domanda bisognava associare un'unità di misura del progresso alla capacità di miniaturizzare i dispositivi elementari, integrandoli in un singolo chip. Inoltre ipotizzò che il numero di transistori integrabili su singolo chip sarebbe raddoppiato in 12 mesi. Alla fine degli anni 80 Moore si corresse, ipotizzando che si sarebbe avuto un raddoppio del numero di transistori integrabili su singolo chip ogni 18 mesi. Per i prossimi anni, almeno una decina, questa sarà la scala di riferimento. Si pensa già però a nuovi materiali e processi di fabbricazione per passare dalla microelettronica alla nanoelettronica. La INTEL nel 2009 ha realizzato transistori delle dimensioni minime di 15 nanometri, ovvero molto più piccoli di un virus!! Si è lavorato, e si continua a lavorare su nuove strutture, quindi nanotubi di carbonio, nuove architetture, quindi quantum dots e quantum cellar automata, algoritmi computazionali, ecc. Tutto ciò riguarda anche l'elettronica di potenza, che altro non è che quella industriale. Le misure elettroniche industriali non sono altro che il fulcro di una vasta problematica che comprende lo studio di: parametri elettrici, amplificatori differenziali, applicazioni lineari e non lineari, interruttori, componenti speciali e configurazioni a reazione positiva, gestione dei vari tipi di rumore.
Queste problematiche furono affrontate dalla Scuola Milanese per misure scientifiche che per oltre 25 anni ha fatto capo al Prof.Emerito Emilio Gatti.

Suggerisco ulteriori letture:
Fotorivelatori, Prof. Silvano Donati
Prof.ssa Anna Gina Perri Dispositivi Elettronici Avanzati
Prof.Lacaita, Sampietro: Circuiti elettronici
L'amplificatore operazionale Manfredo,Maranesi,Tacchi


Nulla avviene per caso, il mio tipo di formazione mi è stata data anche da Professori del CISE, che lavorano e hanno lavorato su alcuni progetti e io continuo, insieme ad altri, a lavorare con la medesima metodologia potendo utilizzare le tecnologie della mia epoca. Cerchiamo analogie tra i fenomeni, li e le poniamo in relazione, cosi si ottiene una sintesi e si vede se è applicabile in più campi del sapere in modo da trovare una teoria generale cosi, in fin dei conti, basterà capirne i meccanismi e tenerli a mente per risolvere vari problemi.
Grazie, auguro una buona domenica a tutti,
Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 08/04/2018, 18:35

Proprietà Termiche Nanostrutture ( Nanotubi di Carbonio ) del Damasco Wootz e analogie con dispositivi elettronici

Riprendendo il discorso precedente sulla legge di Moore dobbiamo necessariamente porre la considerazione generale che i dispositivi continueranno a ridursi ulteriormente al di sotto dei 100 nm seguendo la tendenza prevista dalla legge di Moore. Il tema della proprietà termiche e del trasporto di tali dispositivi nanometrici diventa quindi sempre più importante. L'evidenza di un grande potenziale nelle nanostrutture per le applicazioni termoelettriche motivano inoltre gli studi concernenti il trasporto termico in tali dispositivi. Questi settori, tuttavia, generano due richieste contraddittorie: l'alta conduttività termica che affronta i problemi di riscaldamento nei dispositivi al di sotto dei 100 nm, e la bassa conduttività termica per le applicazioni termoelettriche. Tali questioni possono essere affrontate con l'ingegneria fononica, una volta che i comportamenti termici su scala nanometrica siano stati studiati e compresi. Tale tecnologia è stata sempre alla base dei trattamenti termici effettuati da Noi del Medusa sugli acciai di nuova generazione o da Noi stessi creati e queste applicazioni in scala ( sui rasoi quindi ) sono state applicate ad altri progetti ingegneristici su vasta scala.

L'effetto della lunghezza limitata della struttura

In generale due tipi di portatori (carriers) possono contribuire alla conduttività termica: gli elettroni e i fononi. Nelle nanostrutture di solito dominano i fononi e le proprietà fononiche della struttura sono di particolare importanza per la conducibilità termica. Queste proprietà fononiche comprendono: velocità di gruppo fononica, i meccanismi di dispersione fononica, la capacità di calore, il parametro di Grüneisen. Diversamente dai materiali grossolani, i dispositivi su nanoscala hanno proprietà termiche che sono complicate dagli effetti dei limiti (contorni) dovuti alla piccola dimensione. È stato dimostrato che in alcuni casi gli effetti di dispersione fonone-contorno dominano i processi di conduzione termica, riducendola.
Secondo la dimensione (L) della nanostruttura, i valori di cammino libero medio (Λ) del fonone può essere comparabile o maggiore delle dimensioni dell'oggetto. Quando L è più grande del cammino libero medio del fonone. Quando L è il processo di dispersione di Umklapp limita la conduttività termica (regime di conduttività termica diffusiva). Quando L è comparabile a o più piccola del cammino libero medio (che è dell'ordine di 1 µm per le nanostrutture di carbonio,) il modello di energia continua utilizzato per i materiali grossolani non si applica più e bisogna anche prendere in considerazione gli aspetti non locali e di non equilibrio per il trasferimento di calore. In questo caso i fononi nelle strutture senza difetti potrebbero propagarsi senza dispersione e la conducibilità termica diventare balistica (simile alla conduttività balistica). Più gravi alterazioni del comportamento termico si osservano quando la dimensione della caratteristica L si restringe ulteriormente ancor più verso la lunghezza d'onda dei fononi.

Nanotubi di carbonio

Come le strutture grafitiche in nanoscala, i nanotubi di carbonio sono di grande interesse per le loro proprietà termiche. Il calore specifico a bassa temperatura e la conduttività termica mostrano la prova diretta di una quantizzazione 1-D della struttura a banda fononica. La modellazione del calore specifico a bassa temperatura permette di determinare la velocità fononica nel tubo, la scissione delle sottobande fononiche in un singolo tubo e l'interazione tra i tubi vicini in un fascio (bundle).

Misurazioni della conduttività termica

Le misurazioni dimostrano la conduttività termica dei nanotubi di carbonio a singola parete (SWNTs, single-wall carbon nanotubes) di circa 3500 W/(m·K) a temperatura ambiente e oltre i 3000 W/(m·K) per nanotubi di carbonio multi-parete, come i nostri damaschi Medusa in Wootz (MWNTs, multiwalled carbon nanotubes). L'aggiunta di nanotubi a resina epossidica può raddoppiare la conduttività termica per un carico di solo l'1%, mostrando che i materiali compositi per i nanotubi possono essere utili per le applicazioni nel campo della gestione termica.

Modelli teorici per nanotubi

La conduttività termica nei NTC è principalmente dovuta ai fononi piuttosto che agli elettroni così la legge di Wiedemann–Franz non è applicabile.
In generale, la conducibilità termica è una qualità del tensore, ma in quest'analisi, è importante prendere in considerazione solo gli elementi diagonali (1):

immagine (1) 59083

dove C è il calore specifico e vz e τ sono la velocità del gruppo e il tempo di rilassamento di un dato stato fononico.
A basse temperature (T è molto inferiore alla temperatura di Debye), il tempo di rilassamento viene determinato dalla dispersione (scattering) di impurità fissate, difetti, contorni del campione, ecc. ed è grosso modo costante. Pertanto, nei materiali ordinari, la conduttività termica a bassa temperatura ha la stessa dipendenza di temperatura come il calore specifico. Tuttavia, nei materiali anisotropi, questo rapporto non regge bene. Poiché il contributo di ciascuno stato è ponderato con il tempo di dispersione (scattering) e il quadrato della velocità, la conduttività termica preferenzialmente saggia stati con elevata velocità e tempo di dispersione. Per esempio, nella grafite, la conduttività termica parallela ai piani basali è solo debolmente dipendente dai fononi interstrato (interlayer). Nei fasci di SWNT, è verosimile che k(T) dipende soltanto dai fononi nel tubo, piuttosto che dai modi intertubo.
La conduttività termica è di particolare interesse nei sistemi dimensionalmente bassi. Per i NTC, rappresentati come canale elettronico balistico 1-D, la conduttanza elettronica viene quantizzata con un valore universale di (2)

immagine (2) 59082

Similmente, per un singolo canale balistico 1-D, la conduttanza termica dipende dai parametri dei materiali, e dove esiste un quanto di conducibilità termica, che è lineare nella temperatura (3):

Immagine (3) 59081

Le condizioni per l'osservazione di questo quanto vennero per prima esaminate in dettaglio da Rego e Kirczenow. Usando nanostrutture litograficamente definite, Schwab e gli altri hanno confermato questo valore sperimentalmente.
Ad alte temperature, la dispersione di Umklapp a tre fononi comincia a limitare il tempo di rilassamento fononico. Pertanto, la conduttività termica fononica mostra un picco diminuendo con l'aumento della temperatura. La dispersione (scattering) di Umklapp richiede la produzione di un fonone di là del limite della zona di Brillouin; a causa dell'elevata temperatura di Debye del diamante e della grafite, il picco della conduttività termica di questi materiali è vicino a 100 K, significativamente superiore rispetto alla maggior parte degli altri materiali. Nelle forme meno cristalline di grafite, quali le fibre di carbonio, il picco in k(T) si verifica a più alte temperature, poiché la dispersione del difetto rimane dominante nello scattering di Umklapp a temperatura più alta. Nei sistemi a bassa dimensionalità, è difficile conservare sia l'energia che la quantità di moto (momentum) per i processi di Umklapp,[20] e quindi potrebbe essere possibile che la dispersione di Umklapp sia soppressa nei nanotubi con forme di carbonio 2-D o 3-D.
Berber e altri hanno calcolato la conduttività termica fononica di nanotubi isolati. Il valore k(T) raggiunge circa i 100 K, diminuendo con l'aumentare della temperatura. Il valore di k(T) al picco massimo (37.000 W/(m·K)) è comparabile alla conduttività termica più elevata mai misurata (41.000 W/(m·K) per un campione di diamante isotopicamente puro a 104 K). Anche a temperatura ambiente, la conduttività termica è abbastanza alta (6600 W/(m·K)), superiore alla conduttività termica riferita a temperatura ambiente del diamante puro isotopicamente di quasi un fattore 2.
Perciò è significativo che l'accoppiamento di tubi in fasci sia più debole del previsto [senza fonte]. Può essere che questo accoppiamento debole, che diventa problematico per le applicazioni meccaniche dei nanotubi, sia un vantaggio per le applicazioni termiche.

Densità fononica degli stati per i nanotubi

La densità fononica degli stati viene calcolata attraverso la struttura a bande di nanotubi isolati, studiata da Saito e Sanchez-Portal .Quando un foglio di grafene è ‘‘arrotolato'’ in un nanotubo, la struttura a banda 2-D si avvolge in un grande numero di sottobande 1-D. In un tube (10.10), per esempio, le sei bande fononiche (tre acustiche e tre ottiche) del foglio di grafene diventano 66 sottobande 1-D separate. Un risultato diretto di questo avvolgimento è che la densità del nanotubo degli stati ha un numero di picchi netti dovuti alle singolarità di Van Hove 1-D , assenti nella grafene e nella grafite. Nonostante la presenza di queste singolarità, la densità globale degli stati è simile alle alte energie, in modo che il calore dell'alta temperatura specifica dovrebbe essere approssimativamente anche uguale. Questo è ovviamente prevedibile: i fononi ad alta energia sono più riflettenti del legame carbonio-carbonio rispetto alla geometria del foglio di grafene.

Tutto ciò ci porta a fare un'altra considerazione. Durante la forgiatura del Damasco Wootz non si deve superare i 750 gradi pena la dissoluzione della cementite (principale fonte della damaschinatura). Le martellature localizzate e locali asportazioni di materiale davano origine alle caratteristiche marezzature. Stesso discorso per la temperatura da farsi sempre a bassa temperatura di austenitizzazione.
Anche per lo spegnimento bisogna utilizzare le stesse regole. Bisogna tenersi lontani da quelle temperature basate sulla natura del combustibile che potrebbero creare cambiamenti della sua natura. Il gradiente medio di temperatura è dato dal salto di temperatura ( ovvero dalla differenza tra calore della barra di Wootz in fase di austenizzazione e calore del liquido di spegnimento ) diviso lo spessore del pezzo.
Nel fluido per spegnimento costituito da olii immettiamo del boro che fluidifica meglio la miscela. Dato che il sistema non è sottoposto a pressioni o correnti i calcoli da effettuare son puramente di natura chimica e non complicati.


Bibliografia:

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Ho sistemato la voce relativa di Wikipedia che conteneva alcuni errori .
https://it.wikipedia.org/wiki/Proprietà_termiche_delle_nanostrutture
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 17/04/2018, 20:53

Buonasera a tutti!

nuovo rasoio Wootz in dirittura di arrivo! Verrà presentato a questo Evento nella prestigiosa Accademia Scapicchio !

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grazie e buon proseguimento,

Andrea
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 01/05/2018, 11:11

Buongiorno,

anche se è il Primo Maggio il Duo Medusa non si ferma, quantomeno non a scrivere sui nostri continui progressi in ambito di rasoi e tecnologia.
Per la prima volta al mondo siamo riusciti a attuare, tramite Spettroscopia Mossbauer, un'analisi particolare al ferro del Titanic, ad un rivetto che è già stato mostrato in foto e che verrà portato all' Accademia Scapicchio insieme al rasoio Damasco Wootz che stiamo finendo. Questo rasoio, come altri, ha incastonato nel codolo un po' di limaia del rivetto del Titanic.
Con la Spettroscopia Mossbauer grazie agli insegnamenti del Prof. Dott. Ing. Mario Casella che ha lavorato in ambito nucleare in America per 20 anni, è da tempo che riesco ad individuare in quale miniera e vena un determinato tipo di ferro o altro elemento ( contemplato dal Metodo Mossabauer ) può essere estratto oppure è stato estratto. Questo è possibile analizzando gli isotopi. L'esempio che porto è questo: tutti noi umani abbiamo un DNA e non è identico per ciascuno di noi. Gli africani, ad esempio, oltre al diverso colore della pelle, hanno muscoli con maggiore percentuale di fibre rosse, i caucasici maggior fibre bianche, ecc.
Per gli elementi è la stessa cosa.
Il ferro proveniente dal Titanic, è stato estratto dalle miniere di Clausthal-Zellerfeld. Veniva lavorato nelle zone circostanti e poi la Harland and Wolff di Belfast costruirono il Transatlantico.
Grazie a Fabrizio ( Paciccio ) che mi ha aiutato nelle ricerche, abbiamo scoperto anche che l'alta percentuale di zolfo nel ferro era dovuta a metodi desueti di raffinazione protrattisi nel tempo, nonostante l'avvento di nuove tecnologie. La mia ipotesi è che l'interesse per l'estrazione del ferro in queste zone della Germania, prima ancora che le miniere fossero chiuse nel 1930, era già scesa, come era già accaduto, secondo quanto riportano i documenti, per quanto concerne l'argento, prima del 1907, anno in cui il Titanic iniziò ad essere realizzato. La causa è dovuta all'eccessivo costo dell'estrazione dei metalli a profondità eccessive. Molto probabilmente non si è ritenuto conveniente iniziare ad utilizzare metodi di raffinazione migliori. Sostanzialmente ferro granulato e carbone da legna non sono sufficienti ad una buona desolforazione.

La cosa che ci piace di più a Noi del Medusa è curare ogni piccolo particolare dei nostri rasoi e mostrare che tecnologie per l'industria di potenza sono utili per la costruzione di rasoi e tecnologie che noi utilizziamo per piccoli strumenti ( rasoi ) possono servire per l'industria, come se fossero test e produzioni in scala.

Grazie e buon Primo Maggio a voi e ai vostri cari,
Andrea

p.s. bibliografia:Bastian Asmus (2012), Medieval Copper Smelting in the Harz Mountains, Germany. Bochum: Deutsches Bergbaumuseum. ISBN 3-937203-63-X
Martin Schmidt (2005) (in German), Das Kulturdenkmal Oberharzer Wasserregal, Clausthal-Zellerfeld: Harzwasserwerke
Hardanus Hake (1981) (in German), Bergchronik, Goslar: Harzverein für Geschichte und Altertumskunde e.V.
Christoph Bartels (1992) (in German), Vom frühneuzeitlichen Montangewerbe bis zur Bergbauindustrie, Bochum: Deutsches Bergbaumuseum
Christiane Segers-Glocke (2000) (in German), Auf den Spuren einer frühen Industrielandschaft, Hameln: Niedersächsisches Landesamt für Denkmalpflege
Dieter Stoppel (1981) (in German), Gangkarte des Oberharzes, Hannover: Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe
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Re: Costruzione Rasoio Wootz by Medusa

Messaggioda Aldebaran » 05/05/2018, 20:10

Buonasera a Tutti!

Nuovo rasoio a mano libera Medusa " Titanic Tribute " in Damasco Wootz autoprodotto. Manico in corno biondo.

E' possibile visionarlo presso il negozio di Preattoni Milano via Manzoni angolo via della Spiga fino a venerdì 11 Maggio.
Il 12 Maggio sarà ospitato a questo evento in unione con l'associazione arrotini e coltellerie. Il 20-21 Maggio sarà ospitato presso l'Accademia Scapicchio durante il Corso. Sarà oggetto di discussione e sono state invitate anche le scolaresche.

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auguro buon proseguimento e buon week end a voi e ai vostri cari,

Andrea
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