Page 39 - วิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อชีวิต

เทคโนโลยกี า้ วหน้า 9-29
3.4 การใช้วัสดุผสม วัสดุผสมนับวันจะมีความส�ำคัญต่ออุตสาหกรรมมากขึ้น พลาสติกที่มีการ
เสรมิ แรงดว้ ยเสน้ ใยเปน็ วสั ดผุ สมหลกั ทใี่ ชก้ นั ในอตุ สาหกรรม สว่ นใหญจ่ ะใชเ้ สน้ ใยแกว้ มากกวา่ เสน้ ใยทว่ั ๆ ไป
พอลิเอสเทอร์ที่ไมอ่ มิ่ ตัว เป็นตวั เรซิน (Resin) ท่ีส�ำคญั ทีใ่ ชท้ �ำพลาสติกเสริมแรงดว้ ยใยแก้ว การใช้วัสดุ
ประเภทนีไ้ ด้รับความนิยมเพมิ่ ขึ้น
วสั ดุผสมขน้ั สูง ไดแ้ ก่ อพี ็อกซีเสรมิ แรงดว้ ยใยแก้ว (Fiberglass-epoxy) และแกรไฟตอ์ พี อ็ กซี
(Graphite-epoxy) ซง่ึ นบั วนั จะมคี วามสำ� คญั มากยงิ่ ขน้ึ ในการใชเ้ ปน็ โครงสรา้ งสมรรถนะสงู มกี ารคาดการณ์
ว่าในอนาคตจะมีการใช้วัสดุชนิดน้ีเพิ่มขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณร้อยละ 7.5 ต่อปี เครื่องบินโดยสารท่ี
ทนั สมยั มีการใชว้ สั ดุนีม้ ากข้นึ
3.5 การใช้วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ ต้ังแต่ปี พ.ศ. 2513 ไดม้ ีการนำ� ซลิ ิกอนและวัสดุกึ่งตัวนำ� อ่นื ๆ ใน
สถานะของแข็งและไมโครอิเล็กทรอนิกส์มาใช้เพิ่มขึ้นอย่างมาก และคาดว่าจะมีการใช้เพิ่มขึ้นเร่ือยๆ ใน
อนาคตวสั ดอุ เิ ลก็ ทรอนกิ สจ์ ะตอ้ งมบี ทบาททส่ี ำ� คญั ทงั้ ตอ่ การดำ� เนนิ ชวี ติ และโรงงานอตุ สาหกรรม เนอื่ งจาก
ของใชใ้ นชวี ติ ประจ�ำวนั และเครอื่ งมอื เครอื่ งจกั รตลอดจนหนุ่ ยนตท์ ใี่ ชง้ าน จะมอี ปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ ส์ และ
คอมพิวเตอรเ์ ป็นส่วนประกอบ ซง่ึ ตา่ งก็ท�ำมาจากซิลิกอนชปิ (Silicon chip) หรอื วัสดอุ เิ ลก็ ทรอนิกส์
3.6 การใช้วัสดุที่มีความเป็นมิตรกับส่ิงแวดล้อม ในอนาคตการใชว้ สั ดทุ ไี่ มท่ ำ� ลายสงิ่ แวดลอ้ ม ใช้
พลงั งานอยา่ งประหยดั และปลอ่ ยกา๊ ซเรอื นกระจกตาํ่ ในกระบวนการผลติ การนำ� กลบั มาใชใ้ หม่ การออกแบบ
โดยค�ำนึงถึงประโยชนส์ ูงสุดของการใช้งานและการเหลอื ทิ้งเปน็ ขยะน้อยท่สี ดุ จะกลายเปน็ สิง่ จ�ำเปน็
3.7 การใช้วัสดุเพื่อลดค่าใช้จ่าย วัสดุท่ีมีราคาสูงถูกแทนที่ด้วยวัสดุที่มีราคาถูกลงแต่มีสมบัติที่
ทดั เทียมหรอื ดกี วา่ วัสดเุ ดมิ ดว้ ยความก้าวหนา้ ทางเทคโนโลยีด้านวสั ดศุ าสตร์ เพ่ือลดคา่ ใชจ้ ่าย
3.8 การใช้สินแร่หายาก สินแรห่ ายากนั้นหมายรวมถงึ กลมุ่ ธาตุ 17 ชนดิ เรยี กรวมๆ วา่ กลุ่มธาตุ
แลนทาไนด์ (Lanthanide) ซงึ่ มคี ณุ สมบตั คิ ลา้ ยเหลก็ แตม่ คี วามแตกตา่ งจากธาตอุ นื่ ๆ สว่ นสาเหตทุ เี่ รยี กวา่
สนิ แร่หายากนั้น เพราะแรต่ า่ งๆ ทป่ี ระกอบเป็นสินแรช่ นิดน้ีมักจะไม่อย่รู วมกลุ่มในทีเ่ ดยี วกันทำ� ใหย้ ากตอ่
การขดุ เจาะเพอื่ ทำ� เหมอื งแรช่ นดิ น้ี สนิ แรห่ ายากทนี่ ำ� มาใชใ้ นอตุ สาหกรรมมอี ยู่ 5 ประเภทคอื 1. สแคนเดยี ม
(Scandium) ทใี่ ช้ในอตุ สาหกรรมขุดเจาะน้ํามัน 2. โพรมเี ทยี ม (Promethium) ใชใ้ นการผลิตแบตเตอร่ี
พลงั งานนวิ เคลยี ร์ 3. แลนทานมั (Lanthanum) ใชใ้ นอตุ สาหกรรมภาพยนตรแ์ ละกลอ้ งถา่ ยรปู 4. อติ เทรยี ม
(Yttrium) ใชใ้ นการผลิตโทรทัศนแ์ ละเตาอบไมโครเวฟ และ 5. เพรซโี อดเี มยี ม (Praseodymium) ซ่ึงใช้
อตุ สาหกรรมผลิตใยแก้วนำ� แสงและเครือ่ งยนต์ของเครื่องบนิ
3.9 การใช้โซลาร์เซลล์ พัฒนาโซลารเซลล์ใหมีประสิทธิภาพสูงข้ึน มีขนาดเล็กลง ใชงานได
หลากหลายขน้ึ ในรปู ของฟล ม ทย่ี ดื หยนุ ไดจ ากรปู แบบเดมิ ทเ่ี ปน แผน แขง็ และมรี าคาถกู ลง เมอ่ื โซลารเ์ ซลล์
มีคณุ ภาพดขี ึ้น เราจะสามารถชารจอปุ กรณอ ิเล็กทรอนิกสต างๆ และโทรศัพท์เคล่ือนทไ่ี ดส ะดวกข้ึน
3.10 การใช้อิเล็กทรอนิกส์โปร่งใส เป็นวสั ดุทม่ี ีความยืดหยุ่น ยอมให้แสงผา่ นได้ มชี นั้ บางๆ ท่ี
นำ� ไฟฟา้ ได้ และมอี ปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ สจ์ ำ� นวนมาก เชน่ ทรานซสิ เตอร์ ไดโอด ไดโอดเปลง่ แสง ตวั ตา้ นทาน
และตัวเก็บประจุประกอบกันเป็นวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่มองไม่เห็น วัสดุนี้สามารถน�ำมาท�ำเป็นจอแสดงผล
และโซลาร์เซลล์ ภาพที่ 9.19 เปน็ ตัวอย่างการใช้งานอิเลก็ ทรอนกิ สโ์ ปร่งใส