የሲሊኮን ካርባይድ ሴራሚክስ፡ ከጦር ሜዳ ትጥቅ እስከ ዕለታዊ ጥበቃ

ሲሊከን ካርቦይድበጥብቅ በተጣበቀ ክሪስታል መዋቅር ውስጥ የተደረደሩ የሲሊኮን እና የካርቦን አቶሞችን ያቀፈ ሰው ሰራሽ ሴራሚክ ነው። ይህ ልዩ የአቶሚክ አቀማመጥ አስደናቂ ባህሪያትን ይሰጠዋል፡ እንደ አልማዝ (በሞህስ ሚዛን 9.5) ያህል ጠንካራ ነው፣ ከብረት በሦስት እጥፍ ቀለል ያለ እና ከ1,600°ሴ በላይ የሙቀት መጠንን የመቋቋም ችሎታ አለው። በተጨማሪም፣ ከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና የኬሚካል መረጋጋት ለከፍተኛ ውጥረት አካባቢዎች ተስማሚ ያደርገዋል።

የወታደራዊ አፕሊኬሽኖች፡ በጦርነት ውስጥ ህይወትን መከላከል

ለብዙ አስርት ዓመታት፣ ወታደራዊ ኃይሎች ጥበቃን እና ተንቀሳቃሽነትን የሚያስተካክሉ ቁሳቁሶችን ሲፈልጉ ቆይተዋል። ባህላዊ የብረት ጋሻ፣ ውጤታማ ቢሆንም፣ ለተሽከርካሪዎች እና ለሠራተኞች ከፍተኛ ክብደት ይጨምራል። የሲሊኮን ካርቦይድ ሴራሚክስ ይህንን አጣብቂኝ ፈትቷል። በተቀናጀ የጦር ትጥቅ ስርዓቶች ውስጥ ጥቅም ላይ ሲውል - ብዙውን ጊዜ እንደ ፖሊ polyethylene ወይም አሉሚኒየም ባሉ ቁሳቁሶች የተደራረቡ - የሲሲ ሴራሚክስ የጥይት፣ የፍርስራሽ እና የፈንጂ ቁርጥራጮችን ኃይል በማወክ እና በመበተን ረገድ የላቀ ነው።

ዘመናዊ ወታደራዊ ተሽከርካሪዎች፣ የሰውነት ጋሻ ሰሌዳዎች እና የሄሊኮፕተር መቀመጫዎች የሲሲ ሴራሚክ ፓነሎችን ከጊዜ ወደ ጊዜ ይጨምራሉ። ለምሳሌ፣ የአሜሪካ ጦር የቀጣዩ ትውልድ የውጊያ የራስ ቁር ከጠመንጃ ጥይቶች ጥበቃን በመጠበቅ ክብደትን ለመቀነስ በሲሲ ላይ የተመሰረቱ ውህዶችን ይጠቀማሉ። በተመሳሳይ፣ ለታጠቁ ተሽከርካሪዎች ቀላል ክብደት ያላቸው የሴራሚክ ጋሻ ኪቶች ደህንነትን ሳይጎዱ ተንቀሳቃሽነትን ያሻሽላሉ።

የሲቪል ማስተካከያዎች፡ ከጦር ሜዳ ባሻገር ደህንነት

የሲሲ ሴራሚክስን በጦርነት ውስጥ እጅግ ጠቃሚ የሚያደርጉት ተመሳሳይ ባህሪያት አሁን ለሲቪል ጥበቃ እየተዋጉ ነው። የማኑፋክቸሪንግ ወጪዎች እየቀነሱ ሲሄዱ፣ ኢንዱስትሪዎች ይህንን “እጅግ በጣም ሴራሚክ” በፈጠራ መንገዶች እየተቀበሉት ነው፡

1. የመኪና ጋሻ፡- ከፍተኛ ደረጃ ያላቸው ሥራ አስፈፃሚዎች፣ ዲፕሎማቶች እና የቪአይፒ ተሽከርካሪዎች አሁን ጥይትን ለመቋቋም ሚስጥራዊ የሲሲ ሴራሚክ-የተጠናከሩ ፓነሎችን ይጠቀማሉ፣ ይህም የቅንጦት እና የደህንነት ጥምረት ይፈጥራል።

2. ኤሮስፔስ እና እሽቅድድም፡ የፎርሙላ 1 ቡድኖች እና የአውሮፕላን አምራቾች በከፍተኛ ፍጥነት የፍርስራሽ ተጽእኖዎችን ለመከላከል ቀጭን የሲሲ ሴራሚክ ሳህኖችን ወሳኝ በሆኑ ክፍሎች ውስጥ ያስቀምጣሉ።

3. የኢንዱስትሪ ደህንነት፡- በአደገኛ አካባቢዎች (ለምሳሌ፣ ማዕድን ማውጣት፣ የብረታ ብረት ሥራ) ውስጥ ያሉ ሠራተኞች በሲሲ የሴራሚክ ቅንጣቶች የተጠናከረ መቁረጫ የሚቋቋም ማርሽ ይጠቀማሉ።

4. የሸማቾች ኤሌክትሮኒክስ፡- የሙከራ አጠቃቀሞች እጅግ በጣም ዘላቂ የሆኑ የስማርትፎን መያዣዎችን እና ለኤሌክትሪክ ተሽከርካሪ ባትሪዎች ሙቀትን የሚቋቋሙ መያዣዎችን ያካትታሉ።

ይሁን እንጂ በጣም የተስፋፋው የሲቪል አተገባበር የሚገኘው በሴራሚክ መከላከያ ሳህኖች ውስጥ ነው። እነዚህ ቀላል ክብደት ያላቸው ፓነሎች አሁን የሚገኙት በ:

- የወደቁ ፍርስራሾችን ለማስወገድ የእሳት አደጋ መከላከያ መሳሪያዎች

- ለግጭት መከላከያ የሚሆኑ የድሮን መያዣዎች

- መቧጨርን የሚቋቋም ጋሻ ያላቸው የሞተር ሳይክል ግልቢያ ልብሶች

- ለባንኮች እና ለከፍተኛ አደጋ ተጋላጭ ለሆኑ ተቋማት የደህንነት ማያ ገጾች

ተግዳሮቶች እና የወደፊት ተስፋዎች

የሲሊኮን ካርቦይድ ሴራሚክስ ተወዳዳሪ የሌለው ጥቅም ቢያቀርብም፣ የመበላሸት አቅማቸው አሁንም ውስን ነው። መሐንዲሶች ይህንን ለመፍታት የተቀላቀሉ ቁሳቁሶችን - ለምሳሌ የSiC ፋይበርን በፖሊመር ማትሪክስ ውስጥ በማስገባት - በመገንባት ላይ ናቸው። የሲሲ ክፍሎችን የሚጨምሩ ተጨማሪ ማምረቻዎች (3D ህትመት) እንዲሁ ብስለት እያገኙ ሲሆን ይህም ለብጁ የመከላከያ መፍትሄዎች ውስብስብ ቅርጾችን ያስችላል።

ጥይቶችን ከማስቆም ጀምሮ እስከ የዕለት ተዕለት ሕይወትን መጠበቅ ድረስ፣ የሲሊኮን ካርቦይድ ሴራሚክስ ወታደራዊ ፈጠራ ወደ ሲቪል ሕይወት አድን መሳሪያዎች እንዴት ሊለወጥ እንደሚችል ያሳያል። ጥናቱ እየቀጠለ ሲሄድ፣ በቅርቡ በመሬት መንቀጥቀጥ መቋቋም በሚችሉ የግንባታ ቁሳቁሶች፣ በዱር እሳት መቋቋም በሚችሉ መሠረተ ልማቶች ወይም ለከባድ ስፖርቶች ተለባሽ ቴክኖሎጂ ውስጥ በሲሲ ላይ የተመሠረተ የጦር ትጥቅ ልናይ እንችላለን። የደህንነት ፍላጎቶች ከጊዜ ወደ ጊዜ እየተወሳሰቡ በሄዱበት ዓለም፣ ይህ ያልተለመደ የሴራሚክ ሸክላ ፈተናውን ለመቋቋም ዝግጁ ሆኖ ይቆያል - በአንድ ጊዜ ቀላል ክብደት ያለው፣ እጅግ በጣም ጠንካራ ንብርብር።