Marka dabada dabada ee miinadu ay saameyn ku yeelato dhuumaha xawaaraha sare, marka heerkulka sare ee aqoon-is-weydaarsiga birta uu sii wado inuu dhaqo derbiga gudaha, iyo marka xalalka aashitada xooggan ee aqoon-is-weydaarsiga kiimikaad uu daxaleeyo gidaarka tuubada maalinba maalinta ka dambaysa - dhuumaha caadiga ah ee birta ayaa badanaa daadanaya dhowr bilood ka dib. Laakiin waxaa jira nooc ka mid ah dhuumaha oo ku noolaan kara "sharciga warshadaha" oo kale oo aan waxyeello lahayn, waanaDhuumaha xirashada u adkaysta oo ka samaysan carbide siliconsida walxaha asaasiga ah. Waa maxay nooca garaadka maaddiga ah ee qaybtan warshadeed ee caadiga ah qarinaysa?
Koodh walxo ka madax adag oo ka badan birta
Sheekada silikoon carbide waxay bilaabatay dabayaaqadii qarnigii 19aad markii saynisyahannadu ay si lama filaan ah u ogaadeen xaruntan adag iyagoo isku dayaya inay soo saaraan dheeman synthetic. Aad bay dhif u tahay dabeecadda waxaana loo yaqaan "Moissanite", halka karbide silikoon ah oo maanta laga isticmaalo warshadaha ay ku dhawaad dhammaantood ka yihiin wax soo saarka macmal.
Qarsoodi ah samaynta tuubooyinka carbide silikoon si "u adkaysta wax soo saarka" waxay ku jirtaa qaab-dhismeedkooda yar yar ee gaarka ah. Marka la eego mikroskoob elektaroonig ah, crystals silicon carbide crystals waxay soo bandhigayaan qaab-dhismeedka tetrahedral ee la mid ah dheeman, iyadoo atom kasta oo silikoon ah uu si adag ugu hareeraysan yahay afar atom oo kaarboon ah, oo samaynaya shabakad isku xidhan oo aan la jabin karin. Qaab dhismeedkani wuxuu ku siinayaa adkaanta labaad oo kaliya dheeman, oo leh adkaanta Mohs ee 9.5, taas oo macnaheedu yahay in xitaa nabaad guurka joogtada ah ee ciidda quartz (Mohs hardness of 7) ay adagtahay in laga tago raadadka.
Waxa xataa aad dhif u ah in silikoon carbide ma aha oo kaliya adag, laakiin sidoo kale aad u adkaysta heerkulka sare. Heerkulka sare ee 1400 ℃, waxay wali sii wadi kartaa guryaha farsamaysan ee deggan, taas oo ka dhigaysa inay si fiican u qabato xaaladaha heerkulka sare sida gaadiidka budada dhuxusha ee foornooyinka qarxinta birta iyo dareeraha kuleylka kuleylka ee tamarta kuleylka. Isla mar ahaantaana, waxay "difaaca" u tahay nabaad-guurka inta badan asiidhka iyo alkaliska, iyo iska caabbinta daxalka ayaa si gaar ah qaali ugu ah dhuumaha gudbinta aashitada xooggan ee warshadaha kiimikada.
Nakhshad falsafada si loo kordhiyo cimriga dhuumaha toban laab
Qalafsanaanta fudud kuma filna inay la qabsato jawiga warshadaha ee adag. Dhuumaha casriga ah ee silikoon carbide xirashada u adkaysta waxay qaataan qaab dhismeedyo isku dhafan oo ka caqli badan: sida caadiga ah lakabka sare waa birta kaarboonka ee caadiga ah oo bixisa taageero qaabdhismeed, lakabka gudaha waa dahaarka dhoobada silikoon carbide, iyo dhuumaha qaar ayaa sidoo kale ku duuba fiberglass dibadda si kor loogu qaado awoodda guud. Naqshadani ma aha oo kaliya inay ka faa'iideysato faa'iidada iska caabbinta xirashada ee silikoon carbide, laakiin sidoo kale waxay magdhoweysaa jajabnaanta alaabta dhoobada.
Injineerada ayaa sidoo kale fulin doona "naqshad kala duwan" oo ku saleysan heerka xirashada qaybaha kala duwan ee dhuumaha. Tusaale ahaan, haddii suxulka sare ee suxulka uu aad u xiran yahay, dahaarka kaarbide silikoon oo dhumuc weyn ayaa la isticmaali doonaa; Haddii xirashada ku taal arc gudaha uu yahay mid fudud, waa in si habboon loo khafiifiyaa si loo hubiyo adkeysiga loogana fogaado qashinka alaabta.
Codsiga tignoolajiyada falcelinta falcelinta ayaa ka dhigaysa dhuumaha silikoon carbide mid aad u fiican. Iyada oo si sax ah loo xakameynayo heerkulka iyo saamiga alaabta ceeriin, maaddadu waxay ku gaari kartaa xaalad cufan leh oo ku dhawaad eber, halka ay soo bandhigayaan qaybaha graphite si ay u sameeyaan lakab is-saliim ah. Marka dareeruhu daadiyo dhuumaha, lakabka graphite wuxuu sameeyaa filim difaac ah, taas oo sii yaraynaysa isugeynta is jiid jiidka, sida dhigista "hubka saliidda" dhuumaha.
Laga soo bilaabo khadka dhiigga ee warshadaha ilaa mustaqbalka cagaaran
Warshadaha culus sida tamarta kulaylka, macdanta, birta, iyo injineernimada kiimikada, nidaamyada dhuumaha waa sida "dhiigga warshadaha", iyo isku halaynta waxay si toos ah ula xiriirtaa badbaadada wax soo saarka iyo waxtarka. Tuubooyinka biraha dhaqameed waxay inta badan u baahan yihiin in lagu beddelo bilaha 3 gudahooda ee jawiga adag ee xoogga leh, halka nolosha adeegga ee tuubooyinka silikoon carbide ay u adkeysan karaan in ka badan 10 jeer, si weyn u yareynaya inta jeer ee dayactirka wakhtiga.
Sifadan waarta waxay sidoo kale keentaa faa'iidooyin deegaan oo muhiim ah. Yaraynta beddelka dhuumaha waxay ka dhigan tahay dhimista isticmaalka birta, iyo tignoolajiyada dhalaalaysa ee horumarsan ee loo isticmaalo geeddi-socodka wax-soo-saarka (sida habka ESK) waxay dib u soo ceshan karaan gaaska wasakhda ah ee tamarta, kordhinta isticmaalka tamarta 20%. Goobaha soo ifbaxaya sida wax soo saarka baytari lithium iyo qalabka ilaalinta deegaanka, daxalka iyo xidhashada caabbinta ee tuubooyinka carbide silicon ayaa sidoo kale ciyaaraya door muhiim ah.
Marka aan ka hadalno horumarka warshadaha, waxaan inta badan diirada saarnaa alaabooyinka teknoolojiyadda sare ee dhalaalaya, laakiin si fudud ayaanu u illoobin "halyeeyada muuqaalka gadaasheeda" sida tuubooyinka silikoon carbide xirashada u adkaysta. Waa si sax ah hal-abuurkan oo kor u qaadaya sifooyinka alaabta aasaasiga ah ee taageera hawlgalka hufan ee warshadaha casriga ah. Min miinooyinka ilaa warshadaha, foornooyinka kulaylka sareeyo ilaa aqoon-isweydaarsiyada kiimikaad, aamusnaanta 'gaashanada adag' waxay gacan ka geysanayaan badbaadada iyo joogtaynta wax soo saarka warshadaha sidooda.
Waqtiga boostada: Jul-30-2025