Қазіргі заманғы өнеркәсіптің дәл әлемінде материалдардың шағын деформациялары көбінесе жабдықтың соңғы өнімділігін анықтайды.Кремний карбидті керамика, өзінің бірегей физикалық қасиеттерімен жоғары деңгейлі өндіріс саласында таптырмас «қатаң қамқоршыға» айналуда. Жетілдірілген керамикалық материалдың деформацияға ерекше төзімділігі дәл жабдықтың өнімділік стандарттарын қайта анықтайды.
1、 Қатты ғылыми код
Материалдың серпімділік модулі қаттылықты өлшеуге арналған сызғыш сияқты, оның кернеу кезінде деформацияға қарсы тұру қабілетін тікелей анықтайды. Кремний карбидті керамиканың серпімділік модулі қарапайым болаттан үш еседен асады, бұл оны қысымға ұшыраған кезде ғимараттардағы болат арматура қаңқасына ұқсас етеді - тіпті ауыр жабдықтың жоғары берік жүктемесінде деформация металл материалдарының 1/4 бөлігін ғана құрайды.
Бұл ерекше қаттылық материалдағы күшті коваленттік байланыс құрылымынан туындайды. Әрбір көміртек атомы күшті өзара әрекеттесу арқылы төрт кремний атомымен тығыз байланысып, үш өлшемді желілік кристалдық құрылымды құрайды. Сыртқы күштер әсер еткенде, бұл тұрақты тор құрылымы кернеуді тиімді түрде таратады және микрометрлік диапазондағы деформацияны басқара алады. Деформацияға нөлдік төзімділігі бар дәлдіктегі оптикалық платформалар және жартылай өткізгіштерді өндіру жабдықтары сияқты салаларда бұл сипаттама дәлдікті қамтамасыз етудің кілті болады.
2、 Қаттылық пен икемділікті біріктіретін материалдар философиясы
Кремний карбидті керамика өте жоғары қаттылықты көрсетіп қана қоймайды, сонымен қатар керемет жан-жақты өнімділікке ие:
1. Қатты, бірақ сынғыш емес: оның иілу беріктігі арнайы болаттан асып түседі, тіпті бір аяқпен тұрған ересек пілдікіне тең қысымда (шамамен 400 МПа) ол әлі де құрылымдық тұтастығын сақтай алады. Жоғары беріктік пен жоғары қаттылықтың бұл үйлесімі дәстүрлі керамиканың нәзік болуының салалық мәселесін шешеді.
2. Тау сияқты термиялық тұрақтылық: Материалдың термиялық кеңею коэффициенті болаттың тек 1/4 бөлігін құрайды, ал өлшем ауытқуы 200 ℃ температура айырмашылығында минималды. Тамаша жылу өткізгіштігімен бірге ол температура градиенттерін жылдам теңестіреді және жылу кернеуінен туындаған деформацияның жиналуын болдырмайды.
3. Деформацияланбау: Үздіксіз кернеу кезінде кремний карбидінің сусымалы жылдамдығы металдық материалдарға қарағанда екі рет төмен. Бұл он жыл бойы бірдей жүктемеге ұшырағанның өзінде оның пішінінің өзгеруін құралды анықтау шегінен төмен бақылауға болатынын білдіреді.
3、 Қатты технологиялық құндылық
Деформацияға қарсы тұрудың бұл ерекше қабілеті жаңа өнеркәсіптік мүмкіндіктерді тудырады:
Спутниктік оптикалық жүйелерде айна кеңістіктегі шектен тыс температура айырмашылықтары кезінде нанометрлік деңгейдің тегістігін сақтайтынына көз жеткізіңіз.
Жоғары жылдамдықты жұмыс кезінде жартылай өткізгішті пластинаны өңдеу жабдығының қозғалыс платформасының микронды орналастыру дәлдігін сақтаңыз.
Судың километр деңгейіндегі қысымында да терең теңіз барлау жабдықтарының қысым камерасының герметикалық құрылымының геометриялық тұрақтылығын сақтау.
Біз бұл материалдық артықшылықты инновациялық процестер арқылы технологиялық бәсекеге қабілеттілікке айналдырамыз: материалдың тығыздығын арттыру үшін озық өндіріс әдістерін қолдану; Жетілдірілген патенттелген технологияны қолдану арқылы қаттылық ультра жоғары қаттылықты сақтай отырып күшейтіледі. Материалдардың әрбір партиясы жеткізілетін өнімдердің тұтынушы талаптарына сәйкес келетініне немесе тіпті асып түсетініне көз жеткізу үшін қатаң сынақтан өтеді.
Бүгінгі таңда, дәл өндіріс наноөлшемге қарай жылжып келе жатқанда, кремний карбидті керамика заманауи индустрияның негізгі мақсатын өзінің «қатты философиясымен» түсіндіреді - өндірістің шексіз мүмкіндіктерін қолдау үшін материалдардың абсолютті тұрақтылығын пайдаланады. Материалтану даналығын қамтитын бұл технологиялық серпіліс жоғары деңгейлі жабдық өндірісіне «икемділікті жеңу үшін қаттылықты пайдалану» инновациялық серпінін енгізуді жалғастырады.
Жіберу уақыты: 29 сәуір-2025 ж