சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள்: போர்க்கள கவசத்திலிருந்து அன்றாட பாதுகாப்பு வரை

சிலிக்கான் கார்பைடுஇது சிலிக்கான் மற்றும் கார்பன் அணுக்களால் ஆன ஒரு செயற்கை பீங்கான் ஆகும், இது இறுக்கமாக பிணைக்கப்பட்ட படிக அமைப்பில் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த தனித்துவமான அணு அமைப்பு இதற்கு குறிப்பிடத்தக்க பண்புகளை அளிக்கிறது: இது வைரத்தைப் போலவே கடினமானது (மோஸ் அளவில் 9.5), எஃகை விட மூன்று மடங்கு இலகுவானது, மேலும் 1,600°C க்கும் அதிகமான வெப்பநிலையைத் தாங்கும் திறன் கொண்டது. கூடுதலாக, அதன் உயர் வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் வேதியியல் நிலைத்தன்மை உயர் அழுத்த சூழல்களுக்கு ஏற்றதாக அமைகிறது.

இராணுவ பயன்பாடுகள்: போரில் உயிர்களைப் பாதுகாத்தல்

பல தசாப்தங்களாக, இராணுவப் படைகள் பாதுகாப்பு மற்றும் இயக்கம் ஆகியவற்றை சமநிலைப்படுத்தும் பொருட்களைத் தேடி வருகின்றன. பாரம்பரிய எஃகு கவசம், பயனுள்ளதாக இருந்தாலும், வாகனங்கள் மற்றும் பணியாளர்களுக்கு குறிப்பிடத்தக்க எடையைச் சேர்க்கிறது. சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் இந்த இக்கட்டான நிலையைத் தீர்த்தன. கூட்டு கவச அமைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படும்போது - பெரும்பாலும் பாலிஎதிலீன் அல்லது அலுமினியம் போன்ற பொருட்களால் அடுக்கி வைக்கப்படும் போது - SiC மட்பாண்டங்கள் தோட்டாக்கள், துண்டுகள் மற்றும் வெடிக்கும் துண்டுகளின் ஆற்றலை சீர்குலைத்து சிதறடிப்பதில் சிறந்து விளங்குகின்றன.

நவீன இராணுவ வாகனங்கள், உடல் கவசத் தகடுகள் மற்றும் ஹெலிகாப்டர் இருக்கைகள் ஆகியவை அதிகளவில் SiC பீங்கான் பேனல்களை இணைக்கின்றன. உதாரணமாக, அமெரிக்க இராணுவத்தின் அடுத்த தலைமுறை போர் தலைக்கவசங்கள் துப்பாக்கிச் சூடுகளுக்கு எதிராக பாதுகாப்பைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில் எடையைக் குறைக்க SiC-அடிப்படையிலான கலவைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இதேபோல், கவச வாகனங்களுக்கான இலகுரக பீங்கான் கவசக் கருவிகள் பாதுகாப்பை சமரசம் செய்யாமல் இயக்கத்தை மேம்படுத்துகின்றன.

பொதுமக்கள் தழுவல்கள்: போர்க்களத்திற்கு அப்பால் பாதுகாப்பு

போரில் SiC மட்பாண்டங்களை விலைமதிப்பற்றதாக மாற்றும் அதே பண்புகள் இப்போது பொதுமக்களின் பாதுகாப்பிற்காகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. உற்பத்தி செலவுகள் குறைந்து வருவதால், தொழில்கள் இந்த "சூப்பர் மட்பாண்டத்தை" ஆக்கப்பூர்வமான வழிகளில் ஏற்றுக்கொள்கின்றன:

1. ஆட்டோமொடிவ் ஆர்மர்: உயர்மட்ட நிர்வாகிகள், இராஜதந்திரிகள் மற்றும் VIP வாகனங்கள் இப்போது தோட்டா எதிர்ப்புக்காக விவேகமான SiC பீங்கான்-வலுவூட்டப்பட்ட பேனல்களைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆடம்பரத்தையும் பாதுகாப்பையும் இணைக்கின்றன.

2. விண்வெளி & பந்தயம்: ஃபார்முலா 1 அணிகள் மற்றும் விமான உற்பத்தியாளர்கள், அதீத வேகத்தில் குப்பைத் தாக்கங்களிலிருந்து பாதுகாக்க, முக்கியமான கூறுகளில் மெல்லிய SiC பீங்கான் தகடுகளைப் பதிக்கின்றனர்.

3. தொழில்துறை பாதுகாப்பு: அபாயகரமான சூழல்களில் (எ.கா. சுரங்கம், உலோக வேலை) பணிபுரியும் தொழிலாளர்கள் SiC பீங்கான் துகள்களால் வலுவூட்டப்பட்ட வெட்டு-எதிர்ப்பு கியர் அணிவார்கள்.

4. நுகர்வோர் மின்னணு சாதனங்கள்: சோதனைப் பயன்பாடுகளில் மிகவும் நீடித்து உழைக்கும் ஸ்மார்ட்போன் பெட்டிகள் மற்றும் மின்சார வாகன பேட்டரிகளுக்கான வெப்ப-எதிர்ப்பு பெட்டிகள் ஆகியவை அடங்கும்.

இருப்பினும், மிகவும் பரவலான சிவிலியன் பயன்பாடு பீங்கான் பாதுகாப்பு தகடுகளில் உள்ளது. இந்த இலகுரக பேனல்கள் இப்போது காணப்படுகின்றன:

- விழும் குப்பைகளைத் திசைதிருப்ப தீயணைப்பு வீரர் கியர்

- மோதல் பாதுகாப்புக்கான ட்ரோன் வீடுகள்

- சிராய்ப்பு-எதிர்ப்பு கவசத்துடன் கூடிய மோட்டார் சைக்கிள் சவாரி உடைகள்

- வங்கிகள் மற்றும் அதிக ஆபத்துள்ள வசதிகளுக்கான பாதுகாப்புத் திரைகள்

சவால்கள் மற்றும் எதிர்கால வாய்ப்புகள்

சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் இணையற்ற நன்மைகளை வழங்கினாலும், அவற்றின் உடையக்கூடிய தன்மை ஒரு வரம்பாகவே உள்ளது. நெகிழ்வுத்தன்மையை மேம்படுத்த, பாலிமர் மெட்ரிக்குகளில் SiC இழைகளை உட்பொதித்தல் போன்ற கலப்பினப் பொருட்களை உருவாக்குவதன் மூலம் பொறியாளர்கள் இதை நிவர்த்தி செய்கிறார்கள். SiC கூறுகளின் சேர்க்கை உற்பத்தி (3D பிரிண்டிங்) கூட ஈர்க்கப்பட்டு வருகிறது, இது தனிப்பயன் பாதுகாப்பு தீர்வுகளுக்கான சிக்கலான வடிவங்களை செயல்படுத்துகிறது.

தோட்டாக்களை நிறுத்துவது முதல் அன்றாட வாழ்க்கையைப் பாதுகாப்பது வரை, சிலிக்கான் கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் இராணுவ கண்டுபிடிப்புகள் எவ்வாறு பொதுமக்களின் உயிர்காக்கும் கருவிகளாக உருவாக முடியும் என்பதை எடுத்துக்காட்டுகின்றன. ஆராய்ச்சி தொடர்கையில், பூகம்பத்தைத் தடுக்கும் கட்டுமானப் பொருட்கள், காட்டுத்தீயைத் தடுக்கும் உள்கட்டமைப்பு அல்லது தீவிர விளையாட்டுகளுக்கான அணியக்கூடிய தொழில்நுட்பத்தில் SiC-அடிப்படையிலான கவசத்தை விரைவில் நாம் காணலாம். பாதுகாப்புத் தேவைகள் மிகவும் சிக்கலானதாக வளர்ந்து வரும் உலகில், இந்த அசாதாரண மட்பாண்டம் சவாலைச் சந்திக்கத் தயாராக உள்ளது - ஒரே நேரத்தில் ஒரு இலகுரக, மிகவும் கடினமான அடுக்கு.