Цахиурын карбид (SiC) керамикгайхалтай хүч чадал, халуунд тэсвэртэй, бат бөх чанараараа алдартай. Эдгээр шинж чанарууд нь тэдгээрийг сансрын хөдөлгүүр эсвэл үйлдвэрлэлийн машин зэрэг хүнд нөхцөлд ашиглахад тохиромжтой болгодог. Гэхдээ эдгээр дэвшилтэт материалыг яг яаж бүтээдэг вэ? Үйл явцыг алхам алхмаар задалж үзье.
1.Түүхий эд бэлтгэх
Энэ бүхэн нь өндөр цэвэршилттэй цахиурын карбидын нунтагаас эхэлдэг. Үүнийг керамик "бялуу" жигнэх "гурил" гэж бод. Төгсгөлийн материалын шинж чанарыг сайжруулахын тулд хөнгөн цагаан исэл эсвэл борын нэгдлүүд гэх мэт бага хэмжээний нэмэлтүүдийг холино. Эдгээр нэмэлтүүд нь дараагийн үе шатанд цавуу шиг ажиллаж, хэсгүүдийг илүү үр дүнтэй холбоход тусалдаг.
2. Керамикийг хэлбэржүүлэх
Дараа нь нунтаг нь хэвэнд ордог хэлбэрт шилждэг. Хоёр нийтлэг аргыг ашигладаг:
Дарах: Нунтаг нь цасыг цасан бөмбөлөг болгон нягтруулахтай адил өндөр даралт ашиглан тодорхой хэлбэрт шахдаг.
Тарилгын хэлбэр: Нунтаг түр зуурын холбогчтой (лав гэх мэт) хольж зуурсан гурил шиг хольцыг бий болгож, нарийн төвөгтэй хэлбэрт оруулах хэвэнд шахдаг.
Энэ үе шатанд материал нь хуурай элсэн баримал шиг хэврэг хэвээр байгаа бөгөөд бат бөх болохын тулд "жигнэх" шаардлагатай.
3. Синтгэх үйл явц
Энд ид шид тохиолддог. Хэлбэртэй керамик нь тусгай зууханд маш өндөр температурт (ихэвчлэн 1800 хэмээс дээш) халаадаг. Цутгах явцад хоёр гол зүйл тохиолддог:
Бөөмүүдийн холбоо: Цахиурын карбидын ширхэгүүд ойртож, цоорхойг арилгаж, хатуу бүтэц үүсгэдэг.
Нэмэлтүүдийн ажил: Нэмсэн нэгдлүүд нь бага зэрэг хайлж, хатуулгийг нэмэгдүүлэхийн тулд хэсгүүдийн хооронд "гүүр" үүсгэдэг.
Зуухны доторх орчныг сайтар хянаж, заримдаа инертийн хийгээр дүүргэж, хүсээгүй урвалаас сэргийлдэг.
4. Төгсгөлийн ажил
Цутгасны дараа керамик нь гүйцэтгэлийг сайжруулахын тулд нэмэлт эмчилгээ хийлгэж болно:
Өнгөлгөө: Гөлгөр гадаргуу (жишээ нь, битүүмжлэл, холхивч) шаардлагатай програмуудад зориулагдсан.
Бүрхүүл: Элэгдэлд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлэхийн тулд нимгэн хамгаалалтын давхарга (цахиурын нитрид гэх мэт) нэмж болно.
Машины боловсруулалт: Эцсийн хэмжээсийг авахын тулд нарийн зүсэх эсвэл өрөмдлөг хийх.
Энэ үйл явц яагаад чухал вэ?
Цахиурын карбидын бат бөх байдлын нууц нь түүний атомууд синтерлэх явцад хэрхэн холбогддогт оршдог. Өндөр температурт үйл явц нь хүчтэй цахиур-нүүрстөрөгчийн бондын сүлжээг бий болгодог бөгөөд энэ нь дулаан, зэврэлт, физик стресст тэсвэртэй байдаг. Нэмэлтүүд болон температурын нарийн хяналт нь эцсийн бүтээгдэхүүн нь зөвхөн хатуу төдийгүй хагарлыг эсэргүүцэх хангалттай бат бөх чанарыг баталгаажуулдаг.
Том зураг
Хамгийн сүүлийн үеийн турбинуудаас эхлээд бохирдлыг хянах систем хүртэл цахиур карбидын керамик нь орчин үеийн технологид чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Үйлдвэрлэлийн үйл явц нь нарийн төвөгтэй боловч шинжлэх ухаан, инженерийн нарийн тэнцвэрт байдал нь энгийн нунтагыг хамгийн хатуу ширүүн нөхцөлд тэсвэрлэх чадвартай материал болгон хувиргадаг.
Судалгааны явц ахих тусам керамик эдлэлийг 3D хэвлэх гэх мэт шинэ аргууд гарч ирж байгаа нь энэхүү ер бусын материалын илүү шинэлэг хэрэглээг амлаж байна.
Шуудангийн цаг: 2025-03-19