Արդյունաբերական արտադրության և էներգետիկայի զարգացման նման բազմաթիվ ոլորտներում բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերը հաճախ նյութերի կատարողականի վերջնական փորձությունն են։ Բարձր ջերմաստիճանին դիմացկուն բազմաթիվ նյութերի շարքում,սիլիցիումի կարբիդդարձել է «առաջատար» ծայրահեղ բարձր ջերմաստիճանային մարտահրավերների դեմ պայքարում՝ շնորհիվ իր գերազանց ջերմակայունության ցուցանիշների, և լայնորեն կիրառվում է հիմնական ոլորտներում, ինչպիսիք են ավիատիեզերական արդյունաբերությունը, նոր էներգետիկան, մետալուրգիան և այլն։
Ի՞նչ տեսակի նյութ է սիլիցիումի կարբիդը: Ըստ էության, այն ածխածնի և սիլիցիումի տարրերից կազմված միացություն է, որը բնության մեջ գոյություն ունի «մոիսանիտ» կոչվող հազվագյուտ հանքանյութի տեսքով և հաճախ ստացվում է արդյունաբերության մեջ արհեստական սինթեզի միջոցով: Այս նյութի ամենակարևոր առավելությունը դրա գերբարձր ջերմաստիճանային դիմադրությունն է: Նույնիսկ հազարավոր աստիճան Ցելսիուսի բարձր ջերմաստիճանային միջավայրերում այն կարող է պահպանել կայուն ֆիզիկական կառուցվածք և քիմիական հատկություններ, չի փափկի կամ դեֆորմացվի սովորական մետաղների պես, և ոչ էլ հեշտությամբ կփոխազդի այլ նյութերի հետ:
Ինչո՞ւ է սիլիցիումի կարբիդն այդքան գերազանց բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն ունի։ Հիմնական պատճառը կայանում է նրա եզակի բյուրեղային կառուցվածքում։ Սիլիցիումի կարբիդի ատոմները սերտորեն կապված են չափազանց ուժեղ կովալենտային կապերով՝ ձևավորելով կայուն եռաչափ ցանցային կառուցվածք, կարծես կառուցելով ամուր «միկրոսկոպիկ ամրոց»։ Այս կառուցվածքը դժվարացնում է դրա վնասումը բարձր ջերմաստիճաններում, ոչ միայն կարող է դիմակայել ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխություններին, այլև դիմացկուն է օքսիդացման և կոռոզիայի նկատմամբ բարձր ջերմաստիճաններում՝ ապահովելով սարքավորումների կայուն աշխատանքի հուսալի երաշխիքներ ծայրահեղ միջավայրերում։
Գործնական կիրառություններում սիլիցիումի կարբիդի բարձր ջերմաստիճանային դիմադրությունը անփոխարինելի դեր է խաղում: Նոր էներգիայի ոլորտում այն օգտագործվում է բարձր ջերմաստիճանային դիմացկուն կիսահաղորդչային սարքերի արտադրության համար, ինչը նպաստում է այնպիսի ոլորտների արդյունավետ գործունեությանը, ինչպիսիք են նոր էներգիայի տրանսպորտային միջոցները և ֆոտովոլտային էներգիայի արտադրությունը: Ավիատիեզերական ոլորտում այն հիմնական հումք է շարժիչի բաղադրիչների և տիեզերանավի ջերմային պաշտպանության նյութերի արտադրության համար, օգնելով սարքավորումներին դիմակայել բարձր արագությամբ թռիչքի ժամանակ առաջացող ծայրահեղ բարձր ջերմաստիճաններին: Մետաղագործական արդյունաբերության մեջ սիլիցիումի կարբիդից պատրաստված հրակայուն նյութերը կարող են դիմակայել վառարաններում բարձր ջերմաստիճանային էրոզիային և երկարացնել սարքավորումների ծառայության ժամկետը:
Տեխնոլոգիայի շարունակական զարգացման հետ մեկտեղ, սիլիցիումի կարբիդի կիրառման սցենարները շարունակում են ընդլայնվել: Այս թվացյալ սովորական նյութը, որը պարունակում է հզոր «ջերմապաշտպան գեն», իր եզակի առավելություններով աջակցություն է ցուցաբերում տարբեր արդյունաբերությունների՝ բարձր ջերմաստիճանային տեխնոլոգիաների խոչընդոտները հաղթահարելու համար և դարձել է կարևոր ուժ արդյունաբերական արդիականացման և տեխնոլոգիական նորարարությունների խթանման գործում: Ապագայում, նյութերի կատարողականի պահանջների շարունակական բարելավման հետ մեկտեղ, սիլիցիումի կարբիդը, անշուշտ, կփայլի ավելի բարձրակարգ ոլորտներում և նոր գլուխ կգրի բարձր ջերմաստիճանակայուն նյութերի ոլորտում:
Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբեր-04-2025