Microbuder-ka Cagaaran ee Silicon Carbide: Guriga Korontada ee lagu Horumariyo Waxqabadka Dahaarka Warshadaha
Maanta, aan si gaar ah uga wada hadalno waxa ka dhigaya microbudada silicon carbide-ka cagaaran mid gaar ah.
I. Marka hore, aan si cad u fahanno waxa uu yahay "carbide-kan silikoon cagaaran".
Markii ugu horreysay ee aan maqlo magaca, waxay u egtahay "kiimiko" iyo tiknoolajiyad sare. Laakiin runtii, waxay la mid tahay inaadeerkiis alumina cad oo isku dhafan oo aan hore uga soo hadalnay - labaduba waxay ka tirsan yihiin qoyska agabka aadka u adag.
Samaynteedu waxay la mid tahay sameynta birta: walxaha ceeriin sida ciidda quartz iyo kookaha batroolka ayaa lagu tuuraa foorno iska caabbin koronto ah waxaana lagu "hagaajiyaa" heerkul ka badan 2000 darajo Celsius. Maadaama ay ka kooban tahay walxo gaar ah, waxay u beddelaysaa midabkan cagaaran ee gaarka ah, sidaas darteed magaca "carbide silicon cagaaran."
Tayada asaasiga ah waxay ku soo koobmaysaa laba eray: adag iyo fiiqan.
Sidee ayay u adag tahay? Marka la eego cabbirka Mohs, waxay ku socotaa 9.2–9.5! Maxay taasi ka dhigan tahay? Waa tan labaad ee kaliya dheemanka (10) waxayna aad uga sarraysaa biraha caadiga ah, galaaska, iyo marmarka marka loo eego adkaanta. Intaa waxaa dheer, walxaha ay si dabiici ah u leeyihiin geeso fiiqan iyo geeso, si ka duwan qaar ka mid ah buuxinta wareegsan oo siman oo wareegsan.
Bal qiyaas balaayiin "faylal dheeman" ah oo aad u adag oo yar yar. Annaga oo ku jirna warshadaha dahaarka, ku darista dahaarka waxay la mid tahay siinta dahaarka lakab aan la arki karin oo ah "hubka silsiladda boostada."
II. Sidee sax ah ayay u sameysaa dahaarka "supercharge"?
Kaliya in la muujiyo adkaanteeda waa mid aan dusha sare lahayn. Qiimaha dhabta ah wuxuu ku jiraa kor u qaadista waxqabadka dahaarka - taasi waa meesha sixirka dhabta ahi ka dhaco.
Tan ugu muhiimsan - takhasuskeeda - waa iska caabbinta xoqidda iyo xoqidda.
Tani way fududahay in la fahmo. Bal qiyaas dusha sare ee dahaarkaaga oo ay ku dhex jiraan walxo aan tiro lahayn oo aad u adag oo fiiqan. Marka wax xoqaan ama ku shiidaan, qodobbadan adag waxay sameeyaan "khadadka ugu horreeya ee difaaca." Xoogga dibadda waa inay marka hore ka gudbaan ka hor inta aysan gaarin saldhigga jilicsan ee resin ee hoose.
Waxay la mid tahay inaad ku socoto dhoobo jilicsan—tallaabo kasta waxay ka tagtaa raad qoto dheer. Laakiin waddo lagu laalaabay dhagaxyo adag, waxaad ku dhaafi doontaa raad yar. Tijaabooyinkayagu waxay muujinayaan in dahaarka dabaqa epoxy oo leh qaacido isku mid ah laakiin ku darista xaddiga saxda ah ee microbude-ka silicon-ka cagaaran ee carbide ay labanlaabmi karto ama xitaa saddex jibaarmi karto cimrigooda marka lagu tijaabiyo tijaabiye xoqid! Meelaha sida aqoon-is-weydaarsiyada warshadaha, meelaha baabuurta la dhigto, iyo bakhaarrada waaweyn, waxqabadkani waa mid aad muhiim u ah.
Faa'iidada labaad waa isku-dhejinta oo la xoojiyay, taasoo u oggolaanaysa dahaarka inuu si adag u "qabsado".
Faa'iidadani waxay la yaabi kartaa dadka dibadda jooga. Walxahaan budo-mareenka ah si aan firfircoonayn uma dul sabbeeyaan dahaarka - waxay sameeyaan qaab-dhismeed "silsilad barroosin" oo yar yar. Dhinac, dusha sare ee qallafsan waxay si wax ku ool ah isugu xirmaan resin-ka. Dhanka kale, marka lagu mariyo substrates sida birta ama sibidhka, walxahan adag waxay ku dhex milmaan cillado yar yar, iyagoo abuuraya awoodo isku xiran oo farsamo oo xooggan.
Si fudud loo dhigo: dahaarka caadiga ah wuxuu la mid yahay koollo si loogu dhejiyo warqad siman oo derbi ah. Si kastaba ha ahaatee, dahaarka leh carbide silicon cagaaran waxay la mid tahay in marka hore la xoqo dusha sare ee derbiga, ka dibna lagu dhejiyo qalab lagu xidho jillaab-iyo-wareeg. Heerka dhejisku si fudud uma barbar dhigi karo. Tani waa muhiim si looga hortago diirka iyo jajabka dahaarka.
Faa'iidada saddexaad: Xoojinta iska caabbinta simbiriirixan, mudnaanta koowaad siinaysa badbaadada.
Hadday tahay sagxadaha warshadaha, sagxadaha maraakiibta, ama buundooyinka dadka lugeynaya, iska caabbinta simbiriirixantu waa tan ugu muhiimsan. Walxaha micropowder-ka silicon-ka ee cagaaran ayaa si siman ugu faafa dusha sare ee dahaarka, iyagoo sameeya soo baxyo yaryar oo adag oo si weyn u kordhiya qallafsanaanta dusha sare isla markaana xoojiya isku-dhafka is-jiidjiidka.
Shaqaalaha xiran kabaha badbaadada waxay dareemaan ammaan iyagoo ku socda; dadka lugeynaya maalmaha roobka ayaa u badan tahay inay simbiriirixan. Hubinta badbaadada ee ay bixinayso waa mid aan qiimo lahayn.
Afaraad, waa farsamo-yaqaan wax badan qaban kara, oo bixisa iska caabbinta heerkulka iyo iska caabbinta daxalka.
Karbohaydraytka silikoonka cagaaran laftiisu wuxuu leeyahay sifooyin kiimiko oo aad u deggan, isagoo iska caabiya asiidhyada, alkalis, oksaydheynta, iyo ku fiicnaanta jawiga heerkulka sare. Ku darista dahaarka waxay si wax ku ool ah u wareejisaa "tayadan sare" qalabka warshadaha kiimikada ama dhuumaha heerkulka sare, tani waxay kor u qaadaysaa adkeysiga dahaarka heer cusub.
III. Xitaa Qalab Wanaagsan Wuxuu U Baahan Yahay Xirfad: Farshaxanka Codsiga
Dabcan, qalab fiiqan wuxuu la mid yahay kan isticmaalaha—si indho la'aan ah uma isticmaali kartid. Waxaa jira waxoogaa kala duwanaansho ah oo ku lug leh.
Marka hore, doorashada cabbirka saxda ah ee walxaha waa farshaxan laftiisa. Budada silikoon-ka cagaaran waxay u dhaxaysaa boqolaal ilaa kumanaan shabaq. Haddii aad isticmaasho darajo aad u qallafsan - tusaale ahaan, 100 shabaq ama ka badan - dusha sare ee dahaarka ayaa dareemi doonta qallafsanaan marka la taabto, taasoo saameynaysa bilicda. Taas bedelkeeda, isticmaalka darajo aad u fiican - sida 3,000 ilaa 5,000 shabaq - waxay inta badan xoojisaa xoogga iyo adkaanta laakiin waxay daciifisaa iska caabinta simbiriirixan. Sidaa darteed, xulashadu waa inay la jaanqaado yoolkaaga ugu dambeeya: sagxadda, darajo qallafsan ayaa ku filnaan karta; jaakadaha sare ee warshadaha, darajo khafiif ah ayaa laga yaabaa in la doorbido si loo kordhiyo iska caabbinta xirashada iyada oo aan wax u dhimayn heerka.
Marka labaad, xakamaynta saxda ah ee xaddiga lagu daray waa muhiim. Wax badan daruuri maaha inay ka fiican tahay. Walxahani waxay leeyihiin cuf-isjiidadka gaarka ah oo aad u sarreeya, xaddi badanina waxay sababi kartaa inay degto. Haddii dahaadhku uu aad u dheeraado, wuu kala bixi doonaa - saliid cad oo dusha sare ah, wasakhda hoose - taasoo ka dhigaysa mid aan waxtar lahayn. Intaa waxaa dheer, ku darista xad-dhaafka ah waxay si xun u saamaysaa heerka iyo dhalaalka dahaarka, taasoo keeni karta saameyn diirka liinta oo aan qurux badnayn oo ku taal dusha sare ee la buufiyay. Caadiyan waxaan helnaa dheelitirka ugu fiican ee u dhexeeya waxqabadka, shaqada, iyo kharashka iyada oo loo marayo tijaabo soo noqnoqota.
Ugu dambeyntii, kala firdhintu waa muhiim. Walxahaan yaryar waxay muujiyaan xoog xooggan oo van der Waals ah, taasoo keenta inay isku ururaan. Haddii aan si habboon loo kala firdhin, waxay sameeyaan isku-urur gudaha dahaarka. Kaliya ma aha in isku-ururyadani ay ku guuldareystaan inay keenaan faa'iidooyin, laakiin sidoo kale waxay abuuraan dhibco cadaadis ah oo hoos u dhiga waxqabadka dahaarka. Sidaa darteed, kala firdhiyaha saxda ah waa in la isticmaalaa iyadoo lala kaashanayo qalabka kala firdhinta xoogga sare leh si loo hubiyo in qayb kasta oo yar yar si buuxda oo siman loogu dhejiyo dareeraha resin. Markaas oo keliya ayaa awooddooda buuxda la xaqiijin karaa.