Qiimaha Microbuder-ka Carbide-ka ee Silikoon Cagaaran ee Wax-soo-saarka Qalabka Sax ah
Marka la galo goobaha lagu ciyaaro qalabka saxda ah, halkaas oo qofku ka maqli karo garaaca wadnaha, hawada waxaa ka buuxa caraf yar oo qabow ah. Odayga Master Li, oo indhaha ka eegaya, ayaa baaraya bir cabbir ah oo tungsten carbide ah oo cusub oo leh muraayad weynaynaysa, isagoo gunuunacaya, "Maalmahan, shaqadani waxay sii noqonaysaa mid aan fiicnayn. Khalad keliya, xitaa toban kun oo timo ah, ayaa jebin kara qalabka oo dhan!" Runtii, wadnaha qalabka saxda ah - muraayadaha indhaha, boodhadhka dhoobada ah, iyo baarayaasha carbide - mid walba waa caqabad adag: shuruudaha qallafsan, jilicsan, iyo cabbirka ayaa ku habboon cabbirka nanometer-ka. Dhanka kale, budo cagaaran oo firfircoon ayaa si aamusnaan ah u ciyaaraysa doorka "geesiga gadaasha muuqaalka" - budo silicon carbide cagaaran, oo ah "maqaarka heerka micrometer-ka" ee aan loo baahnayn ee wax soo saarka saxda ah.
Karbohaydraytka silikoon ee cagaaran (SiC) ma aha ciid oo keliya. Khasnad laga sameeyay walxo cayriin ah sida ciid quartz ah iyo kookaha batroolka ee foorno iska caabin ah, waxay leedahay qaab dabiici ah oo adag (adag Mohs ah oo ah 9.5, oo ka dambeysa kaliya dheemanka iyo nitride boron cubic). Xitaa ka sii cajiibsan waa geesaha kiristaalka ee mindi fiiqan iyo sifooyinka kiimikada ee aadka u deggan, taasoo u oggolaanaysa inay u adkaysato heerkulka sare oo ay iska caabiso faragelin kasta oo ku timaadda walxaha la farsameynayo. Ka dib marka si taxaddar leh loo burburiyo oo loo kala saaro, budo yaryar oo cagaaran oo dhalaalaya, oo u yar sida dhowr micron ama xitaa jajabyo micron ah, waxay u eg yihiin "shirkad daab yar oo fiiqan" oo si gaar ah loogu talagalay inay wax ka qabato walxaha aadka u adag, aadka u jilicsan oo leh saxnaan adag.
Wax ka qabashada adag: "Cadaawadda" carbide-ka iyo dhoobada
Qalabka jarista Carbide-ka, kuraasta dhoobada ah, iyo faraantiga shaabadaynta carbide-ka silicon ayaa meel walba laga helaa qalabka saxda ah. Agabkani aad bay u adag yihiin oo xoqayaasha caadiga ah way ku dhibtoonayaan inay galaan, taasoo keenta hufnaan hooseeya iyo inay u nugul yihiin jajab iyo dildilaac. Imaatinka micropowder-ka silicon-ka cagaaran isla markiiba wuxuu beddelaa muuqaalka. "Waxaan si taxaddar leh u shiidayay caarada baaritaanka carbide-ka, sida tolida, geesaha badanaa way jajabaan," ayuu yiri Xiao Wang, oo ka shaqeeya mishiinka shiidida dusha sare ee saxda ah. "Tan iyo markii aan isticmaalayay dareere shiidid ah oo lagu sameeyay micropowder-ka silicon-ka cagaaran, waxaan noqday mid kalsooni badan qaba! Heerka quudinta ayaa ka dhakhso badan, xoogga shiididdu wuxuu dareemayaa 'qallafsan', iyo si muhiim ah, daacadnimada geesaha ayaa aad uga wanaagsan, iyadoo jajabku aad u yar yahay." Sirta ka dambeysa tan waxay ku jirtaa adkaanta aadka u sarreysa iyo geesaha fiiqan ee micropowder-ka silicon-ka cagaaran, kaas oo si nadiif ah u "jara" walxaha halkii uu ku burburin lahaa xoog cad. Tani waxay si weyn u yareysaa dhaawaca ku yimaada shaqooyinka jilicsan waxayna si weyn u kordhisaa hufnaanta habaynta.
Xardhidda "Qalbiga Muraayadda": Nadiifiyeyaasha Sare ee Qalabka Indhaha iyo Semiconductor-ka
Indhaha qalabka saxda ah - muraayadaha indhaha iyo prism-ka, iyo sidoo kale wafer-yada semiconductor-ka iyo jajabyada dareemayaasha MEMS - waxay u baahan yihiin dusha sare oo siman sida maqaarka ilmaha (qallafsanaanta Ra badanaa waxay gaartaa heerka nanometer-ka), iyada oo aan lahayn meel loogu talagalay xoqidda ama dhaawaca dusha sare. Micropowder-ka silicon-ka cagaaran wuxuu isu beddelaa sayid nadiifin jilicsan. Inta lagu jiro marxaladaha laalaabka iyo nadiifinta, micropowder-ka silicon-ka cagaaran oo leh cabbir yar oo walxaha ah (W-fasalka ama xitaa ka sii fiican) ayaa la isticmaalaa oo lagu dhejiyaa dareere si gaar ah loo sameeyay oo nadiifin ah. "Oscillators-ka kiristaalka quartz ama dusha sare ee indhaha ee saxda ah, joojinta budada carbide-ka silicon-ka cagaaran waxay ka fiican tahay agabyo qaali ah," ayuu yiri farshaxanle khibrad leh oo labaatan sano ah oo khibrad u leh aqoon-is-weydaarsi indhaha ah. "Waxay bixisaa awood shiidid deggan, walxaha isku midka ahna uma badna inay isku ururaan oo xoqaan dusha sare. Dusha sare ee la safeeyey ma aha mid dhalaalaya, lakabka dhaawaca dusha sarena waa mid gacmeed, taas oo muhiim u ah gudbinta indhaha iyo xasilloonida muddada dheer ee qaybaha indhaha!" Dabacsanaanta kiimikada ee ku jirta carbide-ka silikoon ee cagaaran ayaa sidoo kale hubinaysa in habka dhalaalinta uusan soo bandhigin wasakh iyo wasakh, taasoo hubinaysa daahirnimada qaybta ugu dambeysa.
Qaabaynta Saxnaanta: "Mindida Xardhida" ee qaybaha yar yar ee isku dhafan
Qalabka saxda ah waxaa ka buuxa dhammaan noocyada microparts-ka qaabaysan ee la yaabka leh: dahaarka dhoobada ee aan caadiga ahayn, godadka jajabyada microfluidic, iyo gears-ka micro-ka ee laga sameeyay carbide sibidhaysan. Meelahani waa kuwo xaddidan oo adag, taasoo ka dhigaysa qalabka dhaqameed mid aan macquul ahayn in la gaaro. Micropowder-ka silicon carbide-ka cagaaran, oo lagu daray tiknoolajiyada mashiinka saxda ah, wuxuu noqdaa qalab awood leh oo loogu talagalay "qori yar." Tusaale ahaan, ku darista budada carbide-ka silicon cagaaran ee sibidhka ah ee dareeraha shiididda si sax ah ama jarista silig-goynta waxay si weyn u horumarin kartaa hufnaanta shiididda iyo saxnaanta qaab-dhismeedka agabka aadka u adag. "Ka dhigista godka micro-ka timaha khafiifka ah ee afka carbide-ka ah waxay ku saabsan tahay in si yar loo shiido iyadoo la isticmaalayo koollo shiidid ah oo lagu shubay budada carbide-ka silicon cagaaran, oo lagu daray madax shiidid dheeman khafiif ah," ayuu yiri Zhao, oo kormeera dayactirka caaryada saxda ah. "Waxay abuurtaa derbiyo godad toosan oo siman, oo leh xakameyn cabbir oo joogto ah oo ku jirta micrometer-ka. Isticmaalka budo kale ma soo saarto natiijo sax ah." Mashiinka lagu sameeyo qalabka ultrasonic-ka, budada carbide-ka ee silicon-ka cagaaran waa lamaane aad u fiican oo loogu talagalay gariirka soo noqnoqda, taasoo suurtogal ka dhigaysa qodista saxda ah ee hufan, jarista, iyo habaynta qaab-dhismeedka wanaagsan ee walxaha adag iyo kuwa jilicsan.
Ka Faa'iidaysiga Ugu Fiican "Mindiyaha Micron": Waayo-aragnimo laga helay Aqoon-is-weydaarsiga
Maadaama qalabka saxda ah uu sii yaraanayo, caqli badan yahay, oo uu gaaro waxqabad xitaa ka sarreeya, shuruudaha saxda ah ee wax soo saarka ee qaybaha asaasiga ah ayaa kaliya sii adkaan doona. Tiknoolajiyadda budada carbide-ka ee silicon-ka cagaaran ayaa sidoo kale si joogto ah u soo hagaagaysa. Budada Microwave-ka leh qaybinta cabbirka walxaha cidhiidhiga ah, walxaha khafiifka ah (nanoscale), iyo qaababka la xakameyn karo (sida qayb ahaan si loo yareeyo xoqidda) waa meelaha cilmi-baarista iyo horumarinta ee kulul. Injineeradu waxay sidoo kale si joogto ah ugu dadaalayaan inay si fiican ugu daraan budada carbide-ka ee silicon-ka cagaaran cutubyada farsamaynta otomaatiga ah iyo kuwa caqliga leh (sida saldhigyada nadiifinta robotka iyo nidaamyada shiididda la qabsiga leh ee la socodka internetka) si loo gaaro wax soo saar sax ah oo deggan oo hufan. Aqoon-is-weydaarsiyada saxda ah ee mustaqbalka, "madaxa heerka micrometer-ka" shaki la'aan wuxuu noqon doonaa mid fiiqan oo caqli badan.