Заманбап өнөр жайдын жана технологиянын тынымсыз өнүгүшүндө материалдардын иштеши чечүүчү ролду ойнойт. Айрыкча, жогорку температуралуу чөйрөнүн кыйынчылыктарына туш болгондо, материалдын иштөөсүнүн туруктуулугу тиешелүү жабдуулардын жана продукциялардын иштешине жана иштөө мөөнөтүнө түздөн-түз таасир этет.Кремний карбидинин продукциялары, жогорку температурага эң сонун туруктуулугу менен, бара-бара көптөгөн жогорку температурадагы колдонуу тармактары үчүн идеалдуу тандоого айланууда.
Химиялык түзүлүшү жагынан алганда, кремний карбиди эки элементтен: кремнийден (Si) жана көмүртектен (C) турган кошулма. Бул уникалдуу атомдук айкалыш кремний карбидине уникалдуу физикалык жана химиялык касиеттерди берет. Анын кристаллдык түзүлүшү абдан туруктуу жана атомдор коваленттик байланыштар аркылуу тыгыз байланышкан, бул кремний карбидине күчтүү ички байланыш күчүн берет, бул анын жогорку температурага туруктуулугунун негизи болуп саналат.
Кремний карбидинин продукцияларынын жогорку температурага туруктуулук артыкчылыгы толугу менен көрсөтүлөт. Жогорку температурадагы өнөр жай мештери жаатында салттуу каптама материалдары узак убакыт бою жогорку температуранын таасиринен жумшарууга, деформацияга жана ал тургай бузулууга жакын, бул мештин кадимки иштешине гана таасир этпестен, тез-тез алмаштырууну талап кылат, чыгымдарды жана тейлөөдөгү кыйынчылыктарды көбөйтөт. Кремний карбидинен жасалган каптама материалы мешке бекем "коргоочу костюмду" кийүүгө окшош. 1350 ℃ жогорку температурада ал дагы эле туруктуу физикалык жана химиялык касиеттерди сактай алат жана оңой менен жумшарбайт же чирибейт. Бул мештин каптамасынын иштөө мөөнөтүн бир топ узартып, тейлөө жыштыгын азайтып гана тим болбостон, жогорку температурадагы чөйрөдө өнөр жай мештеринин натыйжалуу жана туруктуу иштешин камсыз кылат, өндүрүш процесси үчүн ишенимдүү кепилдиктерди берет.
Мисалы, аэрокосмос тармагында, жогорку ылдамдыкта учканда, учактар аба менен катуу сүрүлүү аркылуу көп өлчөмдөгү жылуулукту бөлүп чыгарат, бул беттин температурасынын кескин жогорулашына алып келет. Бул учактарда колдонулган материалдар жогорку температурага жакшы туруктуулукка ээ болушун талап кылат, болбосо алар олуттуу коопсуздук коркунучтарына туш болушат. Кремний карбидинин негизиндеги композиттик материалдар жогорку температурага эң сонун туруктуулугунан улам учак кыймылдаткычынын компоненттери жана учактын жылуулуктан коргоо системалары сыяктуу негизги тетиктерди өндүрүү үчүн маанилүү материалдарга айланды. Ал өтө жогорку температура шарттарында жакшы механикалык көрсөткүчтөрдү сактай алат, компоненттердин структуралык бүтүндүгүн камсыздай алат, учактарга ылдамдыктын жана температуранын чектөөлөрүн жеңүүгө жардам берет жана натыйжалуураак жана коопсуз учууга жетишет.
Микроскопиялык көз караштан алганда, кремний карбидинин жогорку температурага туруктуулугунун сыры анын кристаллдык түзүлүшүндө жана химиялык байланыш мүнөздөмөлөрүндө жатат. Жогоруда айтылгандай, кремний карбидинин атомдорунун ортосундагы коваленттик байланыш энергиясы абдан жогору, бул атомдордун жогорку температурада торчо абалынан оңой ажырашын кыйындатат, ошону менен материалдын структуралык туруктуулугун сактайт. Андан тышкары, кремний карбидинин жылуулук кеңейүү коэффициенти салыштырмалуу төмөн жана температура кескин өзгөргөндө анын көлөмүнүн өзгөрүшү салыштырмалуу аз болот, бул жылуулук кеңейүү жана жыйрылуудан улам стресс концентрациясынан келип чыккан материалдын сынуу көйгөйүнөн натыйжалуу качууга мүмкүндүк берет.
Технологиянын тынымсыз өнүгүшү менен кремний карбидинин продукцияларынын иштеши да тынымсыз жакшырып баратат. Изилдөөчүлөр кремний карбидинин продукцияларынын жогорку температурага туруктуулугун жогорулатуу үчүн даярдоо процессин, материалдардын формулаларын оптималдаштырышты жана башка каражаттарды иштеп чыгышты, ошол эле учурда аларды көбүрөөк тармактарда колдонуу мүмкүнчүлүктөрүн кеңейтишти. Келечекте биз кремний карбидинин продукциялары жаңы энергетика, электроника жана металлургия сыяктуу көптөгөн тармактарда өзүнүн эң сонун жогорку температурага туруктуулугу менен жаркырап, жылуулук бөлүп чыгарат жана ар кандай тармактардын өнүгүшүнө салым кошот деп ишенебиз.
Жарыяланган убактысы: 2025-жылдын 11-июлу