Заманча сәнәгатьнең төгәллек дөньясында материалларның кечкенә деформацияләре еш кына җиһазларның иң югары эшчәнлеген билгели.Кремний карбиды керамикасы, үзләренең уникаль физик үзлекләре белән, югары дәрәҗәдәге җитештерү өлкәсендә алыштыргысыз "каты сакчы"га әйләнә бара. Алга киткән керамик материалның деформациягә каршы гаҗәеп чыдамлыгы төгәл җиһазлар өчен эш стандартларын яңадан билгели.
1, Каты фәнни код
Материалның эластик модуле катылыкны үлчәү өчен линейка кебек, ул аның көчәнеш астында деформациягә каршы тору сәләтен турыдан-туры билгели. Кремний карбиды керамикасының эластик модуле гадәти корычныкыннан өч тапкырдан артык, бу аны биналарда басым астында корыч арматура скелетына охшата - хәтта авыр җиһазларның югары ныклыклы йөкләнеше астында да деформация металл материалларныкының 1/4 өлешен генә тәшкил итә.
Бу гадәттән тыш катылык материал эчендәге көчле ковалент бәйләнеш структурасыннан килеп чыга. Һәр углерод атомы көчле үзара бәйләнешләр аша дүрт кремний атомы белән тыгыз бәйләнгән, өч үлчәмле челтәр кристалл структурасын барлыкка китерә. Тышкы көчләр тәэсир иткәндә, бу тотрыклы челтәр структурасы киеренкелекне нәтиҗәле рәвештә тарата һәм деформацияне микрометр диапазонында контрольдә тота ала. Деформациягә нуль түземлелеккә ия булган төгәл оптик платформалар һәм ярымүткәргеч җитештерү җиһазлары кебек өлкәләрдә бу үзенчәлек төгәллекне тәэмин итүнең ачкычына әйләнә.
2, Катылык һәм сыгылмалылыкны берләштергән материаллар фәлсәфәсе
Кремний карбиды керамикасы югары катылык кына түгел, ә гаҗәеп комплекслы эшчәнлек тә күрсәтә:
1. Каты, ләкин сынмый: Аның бөкләнү көче махсус корычныкыннан артып китә, һәм хәтта бер аягында басып торган олы фил басымына тиң басым астында да (якынча 400 МПа), ул структураның бөтенлеген саклый ала. Югары ныклык һәм югары катылыкның бу кушылмасы традицион керамиканың сынучанлыгы проблемасын хәл итә.
2. Тау кебек җылылык тотрыклылыгы: материалның җылылык киңәю коэффициенты корычныкының 1/4 өлешен генә тәшкил итә, һәм 200 ℃ температура аермасында зурлык тирбәнешләре минималь. Бик яхшы җылылык үткәрүчәнлеге белән бергә, ул температура градиентларын тиз тигезли һәм җылылык стрессы аркасында килеп чыккан деформация туплануыннан саклый ала.
3. Деформацияләнмәү: Өзлексез көчәнеш астында кремний карбидының сыдырылу тизлеге металл материалларныкына караганда ике тапкыр түбәнрәк. Бу, хәтта ун ел дәвамында бер үк йөкләнешкә дучар ителсә дә, аның форма үзгәрешләрен җайланма ачыклау чигеннән түбәнрәк контрольдә тотарга мөмкин дигән сүз.
3, Каты технологик кыйммәт
Деформациягә каршы торуның бу гаҗәеп сәләте яңа сәнәгать мөмкинлекләрен тудыра:
Спутник оптик системаларында, киңлектәге температура аермалары булганда да, көзгенең нанометр дәрәҗәсендәге яссылыгын саклап калуын тәэмин итегез.
Югары тизлекле эшләү вакытында ярымүткәргеч пластина эшкәртү җиһазларының хәрәкәт платформасының микроннан түбән позицияләү төгәллеген саклау.
Километрлы су басымы астында да тирән диңгез тикшеренү җиһазларының басым камерасының герметик конструкциясенең геометрик тотрыклылыгын саклап калу.
Без бу материал өстенлеген инновацион процесслар аша технологик көндәшлеккә сәләтлелеккә әйләндерәбез: материал тыгызлыгын арттыру өчен алдынгы җитештерү ысулларын куллану; Алдынгы патентланган технологияләрне куллану ярдәмендә, бик югары катылыкны саклап калып, ныклык арта. Һәрбер материал партиясе китерелгән продуктларның клиент таләпләренә туры килүен яки хәтта алардан да артып китүен тәэмин итү өчен катгый сынау уза.
Бүгенге көндә, төгәл җитештерү нанокүләмгә күчкәндә, кремний карбиды керамикасы заманча сәнәгатьнең төп максатын үзенең "каты фәлсәфәсе" белән аңлата - җитештерүнең чиксез мөмкинлекләрен тәэмин итү өчен материалларның абсолют тотрыклылыгын куллану. Материаллар фәне зирәклеген гәүдәләндергән бу технологик ачыш югары класслы җиһазлар җитештерүгә "катылыкны кулланып, сыгылучанлыкны җиңү" инновацион импульсын кертүне дәвам итәчәк.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 29 апреле