එය වෙඩි නොවදින තහඩු සඳහා සෙරමික් භාවිතයකි

③ බහුලව භාවිතා වන වෙඩි නොවදින සෙරමික් ද්රව්ය

21 වන ශතවර්ෂයේ සිට වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටි වේගයෙන් දියුණු වී ඇති අතර ඇලුමිනා, සිලිකන් කාබයිඩ්, බෝරෝන් කාබයිඩ්, සිලිකන් නයිට්‍රයිඩ්, ටයිටේනියම් බෝරයිඩ් යනාදිය ඇතුළු බොහෝ වර්ග තිබේ, ඒ අතර ඇලුමිනා සෙරමික් (Al₂O₃), සිලිකන් කාබයිඩ් (SCramics), බෝරෝන් කාබයිඩ් සෙරමික් (B4C) බහුලව භාවිතා වේ.

ඇලුමිනා පිඟන් මැටිවල ඉහළම ඝනත්වය ඇත, නමුත් දෘඪතාව සාපේක්ෂව අඩුය, සැකසුම් සීමාව අඩුය, මිල අඩුය, සංශුද්ධතාවය අනුව 85/90/95/99 ඇලුමිනා පිඟන් මැටිවලට බෙදා ඇත, අනුරූප දෘඪතාව සහ මිල ද වැඩි වේ. පිළිවෙළට.

විවිධ වෙඩි නොවදින සෙරමික් වල ගුණ සංසන්දනය කිරීම

සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ඝනත්වය සාපේක්ෂව අඩුය, ඉහළ දෘඪතාව, පිරිවැය-ඵලදායී ව්යුහාත්මක පිඟන් මැටි, එබැවින් එය චීනයේ බහුලව භාවිතා වන වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටි වේ.

බෝරෝන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටි මෙම පිඟන් භාණ්ඩ අතර අඩුම ඝනත්වය සහ ඉහළම දෘඪතාව ඇත, නමුත් ඒ සමඟම, සැකසීමේ තාක්ෂණය සඳහා ඒවායේ අවශ්‍යතා ද ඉතා ඉහළ බැවින් ඉහළ උෂ්ණත්වය සහ අධි පීඩන සින්ටර් කිරීම අවශ්‍ය වේ, එබැවින් පිරිවැය ද මෙම පිඟන් මැටි තුන අතර ඉහළම වේ.

මෙම වඩාත් සුලභ වෙඩි නොවදින සෙරමික් ද්‍රව්‍ය තුන සමඟ සසඳන විට, ඇලුමිනා වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටිවලට අඩුම පිරිවැයක් ඇත, නමුත් වෙඩි නොවදින ක්‍රියාකාරිත්වය සිලිකන් කාබයිඩ් සහ බෝරෝන් කාබයිඩ් වලට වඩා බෙහෙවින් අඩුය, එබැවින් සිලිකන් කාබයිඩ් සහ බෝරෝන් කාබයිඩ් වෙඩි නොවදින සෙරමික් වල වර්තමාන දේශීය නිෂ්පාදන ඒකක වේ. ඇලුමිනා සෙරමික් දුර්ලභ ය.කෙසේ වෙතත්, තනි ක්‍රිස්ටල් ඇලුමිනා සැහැල්ලු ක්‍රියාකාරකම් සහිත විනිවිද පෙනෙන ද්‍රව්‍ය ලෙස බහුලව භාවිතා වන විනිවිද පෙනෙන සෙරමික් සකස් කිරීමට භාවිතා කළ හැකි අතර තනි සොල්දාදුවන්ගේ වෙඩි නොවදින වෙස් මුහුණු, මිසයිල හඳුනාගැනීමේ වින්ඩෝස්, වාහන නිරීක්ෂණ වින්ඩෝස් සහ සබ්මැරීන් පෙරිස්කෝප් වැනි හමුදා උපකරණවල යොදනු ලැබේ.

④ වඩාත් ජනප්‍රිය වෙඩි නොවදින සෙරමික් ද්‍රව්‍ය දෙකක්

සිලිකන් කාබයිඩ් වෙඩි නොවදින සෙරමික්

සිලිකන් කාබයිඩ් සහසංයුජ බන්ධනය ඉතා ශක්තිමත් වන අතර තවමත් ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී ඉහළ ශක්ති බන්ධනයක් ඇත.මෙම ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණය සිලිකන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටිවලට විශිෂ්ට ශක්තියක්, ඉහළ දෘඪතාවක්, ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධයක්, විඛාදන ප්‍රතිරෝධයක්, ඉහළ තාප සන්නායකතාවක්, හොඳ තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධයක් සහ වෙනත් ගුණාංග ලබා දෙයි.ඒ අතරම, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් මිල මධ්‍යස්ථ, ලාභදායී වන අතර එය වඩාත් පොරොන්දු වූ ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහිත සන්නාහ ආරක්ෂණ ද්‍රව්‍යයකි.

සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් සන්නාහ ආරක්ෂණ ක්ෂේත්‍රයේ පුළුල් සංවර්ධන අවකාශයක් ඇති අතර තනි උපකරණ සහ විශේෂ වාහන ක්ෂේත්‍රයේ ඒවායේ යෙදීම් විවිධාංගීකරණය වීමට නැඹුරු වේ.ආරක්ෂිත සන්නාහ ද්‍රව්‍යයක් ලෙස භාවිතා කරන විට, පිරිවැය සහ විශේෂ යෙදුම් අවස්ථා සහ වෙනත් සාධක සලකා බැලීමේදී, එය සාමාන්‍යයෙන් සෙරමික් සංයුක්ත ඉලක්ක තහඩුවට බන්ධනය කරන ලද සෙරමික් පැනල් සහ සංයුක්ත පසුතලවල කුඩා සැකැස්මකි, ආතන්ය ආතතිය හේතුවෙන් පිඟන් භාණ්ඩවල අසාර්ථකත්වය මඟහරවා ගැනීම සඳහා, සහ ප්‍රක්ෂේපණය විනිවිද යාමෙන් සම්පූර්ණ සන්නාහයට හානි නොකර තනි කැබැල්ලක් පමණක් කැඩී යන බව සහතික කිරීමට.

බෝරෝන් කාබයිඩ් වෙඩි නොවදින සෙරමික්

බෝරෝන් කාබයිඩ් යනු දියමන්ති සහ ඝන බෝරෝන් නයිට්‍රයිඩ් සුපිරි දෘඩ ද්‍රව්‍යවලින් පසුව දන්නා ද්‍රව්‍යවල දෘඪතාව, 3000kg/mm² දක්වා දෘඪතාව;ඝනත්වය අඩුය, 2.52g/cm³ පමණි, එනම් වානේ 1/3;ඉහළ ඉලාස්ටික් මාපාංකය, 450GPa;ඉහළ ද්රවාංකය, අංශක 2447 පමණ;තාප ප්රසාරණ සංගුණකය අඩු වන අතර තාප සන්නායකතාවය ඉහළය.මීට අමතරව, බෝරෝන් කාබයිඩ් හොඳ රසායනික ස්ථායීතාවයක්, අම්ල සහ ක්ෂාර විඛාදන ප්රතිරෝධයක් ඇත, කාමර උෂ්ණත්වයේ දී අම්ලය සහ භෂ්ම සහ බොහෝ අකාබනික සංයෝග ද්රව සමඟ ප්රතික්රියා නොකරයි, හයිඩ්රොෆ්ලෝරික් අම්ලය-සල්ෆියුරික් අම්ලය, හයිඩ්රොෆ්ලෝරික් අම්ලය-නයිට්රික් අම්ලය මිශ්ර ද්රවවල මන්දගාමී විඛාදනයක් ඇත. ;තවද බොහෝ උණු කළ ලෝහ තෙතමනය නොවේ, ක්රියා නොකරන්න.අනෙකුත් සෙරමික් ද්‍රව්‍යවල නොමැති නියුට්‍රෝන අවශෝෂණය කිරීමේ හොඳ හැකියාවක් ද බෝරෝන් කාබයිඩ් සතු වේ.B4C බහුලව භාවිතා වන සන්නාහ පිඟන් භාණ්ඩ කිහිපයක අඩුම ඝනත්වය ඇති අතර, ඉහළ ප්‍රත්‍යාස්ථතා මාපාංකයක් සමඟ ඒකාබද්ධ වන අතර, එය හමුදා සන්නාහ සහ අභ්‍යවකාශ ක්ෂේත්‍රවල ද්‍රව්‍ය සඳහා හොඳ තේරීමක් කරයි.B4C හි ප්‍රධාන ගැටළුව නම් එය මිල අධික (ඇලුමිනා මෙන් 10 ගුණයක් පමණ) සහ බිඳෙන සුළු වන අතර එමඟින් එහි පුළුල් යෙදුම තනි-අදියර ආරක්ෂිත සන්නාහයක් ලෙස සීමා කරයි.

⑤ වෙඩි නොවදින සෙරමික් සකස් කිරීමේ ක්‍රමය.

වෙඩි නොවදින සෙරමික් නවීකරණය

සිලිකන් කාබයිඩ් සහ බෝරෝන් කාබයිඩ් වල වෙඩි නොවදින විභවය ඉතා විශාල වුවද, තනි-අදියර පිඟන් භාණ්ඩවල අස්ථි බිඳීම සහ දුර්වල අස්ථාවරත්වය පිළිබඳ ගැටළුව නොසලකා හැරිය නොහැකිය.නවීන විද්‍යාව හා තාක්‍ෂණයේ දියුණුව වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටිවල ක්‍රියාකාරීත්වය සහ ආර්ථිකය සඳහා අවශ්‍යතා ඉදිරිපත් කර ඇත: බහු ක්‍රියාකාරීත්වය, ඉහළ කාර්ය සාධනය, සැහැල්ලු බර, අඩු පිරිවැය සහ ආරක්ෂාව.එබැවින්, මෑත වසරවලදී, විශේෂඥයින් සහ විද්වතුන්, බහු-සංරචක සෙරමික් පද්ධති සංයුක්ත, ක්‍රියාකාරී අනුක්‍රමික පිඟන් මැටි, ස්ථර ව්‍යුහ සැලසුම් යනාදිය ඇතුළුව ක්ෂුද්‍ර ගැලපීම හරහා පිඟන් මැටි ශක්තිමත් කිරීම, සැහැල්ලු හා ආර්ථික වශයෙන් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට බලාපොරොත්තු වන අතර එවැනි සන්නාහයක් සැහැල්ලු ය. වර්තමාන සන්නාහයට සාපේක්ෂව බර, සහ සටන් ඒකකවල ජංගම කාර්ය සාධනය වඩා හොඳ වැඩි දියුණු කිරීම.

ක්‍රියාකාරීව ශ්‍රේණිගත කරන ලද පිඟන් මැටි ක්ෂුද්‍ර විශ්වීය නිර්මාණය හරහා ද්‍රව්‍යමය ගුණාංගවල නිරන්තර වෙනස්කම් පෙන්වයි.උදාහරණයක් ලෙස, ටයිටේනියම් බෝරයිඩ් සහ ටයිටේනියම් ලෝහ සහ ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ්, සිලිකන් කාබයිඩ්, බෝරෝන් කාබයිඩ්, සිලිකන් නයිට්‍රයිඩ් සහ ලෝහ ඇලුමිනියම් සහ අනෙකුත් ලෝහ/සෙරමික් සංයුක්ත පද්ධති, ඝනකමේ පිහිටීම දිගේ ශ්‍රේණියේ ක්‍රියාකාරිත්වය වෙනස් කිරීම, එනම් ඉහළ දෘඪතාව සකස් කිරීම ඉහළ දෘඩතාවයකින් යුත් වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටි වෙත මාරුවීම.

නැනෝමීටර බහුඅදියර පිඟන් මැටි සෑදී ඇත්තේ අනුකෘති පිඟන් මැටිවලට එකතු කරන ලද උපමික්‍රෝන හෝ නැනෝමීටර විසරණ අංශු වලින්ය.SiC-Si3N4-Al2O3, B4C-SiC, වැනි සෙරමික් වල දෘඪතාව, තද බව සහ ශක්තිය යම් දියුණුවක් ඇත.ද්‍රව්‍යමය ශක්තිය සහ තද බව ලබා ගැනීම සඳහා නැනෝමීටර දස දහස් ගණනක ධාන්‍ය ප්‍රමාණයකින් යුත් පිඟන් මැටි සකස් කිරීම සඳහා නැනෝ පරිමාණ කුඩු සින්ටර් කිරීම බටහිර රටවල් අධ්‍යයනය කරමින් සිටින බව වාර්තා වන අතර වෙඩි නොවදින පිඟන් මැටි මේ සම්බන්ධයෙන් විශාල දියුණුවක් ලබා ගැනීමට අපේක්ෂා කරයි.

සාරාංශ කරන්න

එය තනි-අදියර පිඟන් මැටි හෝ බහු-අදියර පිඟන් මැටි, හොඳම වෙඩි නොවදින සෙරමික් ද්රව්ය හෝ සිලිකන් කාබයිඩ් වලින් වෙන් කළ නොහැකි, බෝරෝන් කාබයිඩ් මෙම ද්රව්ය දෙක වේ.විශේෂයෙන් බෝරෝන් කාබයිඩ් ද්‍රව්‍ය සඳහා, සින්ටර් කිරීමේ තාක්‍ෂණයේ දියුණුවත් සමඟ, බෝරෝන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටිවල විශිෂ්ට ගුණාංග වඩ වඩාත් කැපී පෙනෙන අතර වෙඩි නොවදින ක්ෂේත්‍රයේ ඒවායේ යෙදීම් තවදුරටත් වර්ධනය වනු ඇත.