An diofar eadar pròiseas riochdachaidh an ceimigean crèadha Agus tha feartan stuthan agus dòighean giullachd a’ chriosail mheatailt air an nochdadh sa mhòr-chuid: tha an criosail ceirmeag air a dhèanamh de phùdar ceirmeag (leithid alumina, zirconia) mar stuth amh agus air a dhèanamh na bhillet le bhith ga mhúnlachadh le brùthadh, le múnlachadh slurry no le múnlachadh cuideam isostatic, agus an uairsin ga shintearachd aig teòthachd àrd (mar as trice barrachd air 1,000 ° C) gus structar dùmhail a chruthachadh, agus mu dheireadh faodaidh e a bhith fo ùmhlachd làimhseachadh snasail no còmhdach uachdar. Tha am pròiseas iom-fhillte, duilich a phròiseasadh, agus gu math brisg, ach tha an toradh crìochnaichte an aghaidh teòthachd àrd agus creimeadh.
Air an làimh eile, tha crogain meatailt air an dèanamh de stuthan meatailt (me, stàilinn gun smal, nicil, platanam) agus air am molltadh le tilgeadh, cruthachadh, stampadh, no snìomh, a tha freagarrach airson cumaidhean iom-fhillte agus riatanasan neart àrd. Às deidh molltadh, tha tàthadh, làimhseachadh teas (me, annealing, quenching) agus làimhseachadh uachdar (me, snasadh, plating) comasach. Tha crogain meatailt sùbailte agus furasta an giullachd, le deagh chruas agus strì an aghaidh buaidh an toraidh chrìochnaichte, ach aig cosgais nas àirde.
Tha crogain ceirmeach freagarrach airson suidheachaidhean strì an aghaidh teas is creimeadh àrd, agus tha crogain meatailt nas freagarraiche airson tagraidhean le riatanasan neart is cruas àrd.
Crùbag ceirmeach
II. Feartan meacanaigeach
Tha eadar-dhealachaidhean ann an feartan meacanaigeach eadar crogain ceirmeag agus meatailt: tha cruas àrd agus strì an aghaidh caitheamh aig crogain ceirmeag, ach tha iad brisg, tha neart tensile agus flexural ìosal aca, agus tha iad buailteach do reubadh nuair a bhios iad fo bhuaidh no cuideam. A bharrachd air an sin, tha crogain ceirmeag nas lugha an aghaidh clisgeadh teirmeach, agus faodaidh atharrachaidhean teòthachd luath leantainn gu sgàineadh. An coimeas ri sin, tha cruas sàr-mhath aig crogain meatailt, faodaidh iad seasamh ri deformachaidhean mòra gun bhriseadh, agus tha neartan tensile, teannachaidh agus flexural àrd aca. Tha crogain meatailt cuideachd nas seasmhaiche ri clisgeadh teirmeach agus faodaidh iad atharrachadh gu atharrachaidhean teòthachd luath. A thaobh strì an aghaidh buaidh, chan eil crogain ceirmeag a’ coileanadh gu math, agus faodaidh crogain meatailt lùth buaidh a ghabhail a-steach gu h-èifeachdach agus chan eil iad furasta am briseadh.
Tha crogain ceirmeag freagarrach airson suidheachaidhean cruas àrd, strì an aghaidh caitheamh, ach tha brisgeachd agus strì an aghaidh clisgeadh teirmeach a’ cuingealachadh an cleachdadh; tha cruas nas àirde, neart iomlan nas fheàrr, agus barrachd strì an aghaidh buaidh aig crogain meatailt, a tha nas freagarraiche airson feumalachdan neart àrd agus earbsachd àrd.
III. Seasmhachd cheimigeach
Mar as trice bidh crogain ceirmeag air an dèanamh de stuthan neo-mheatailteach neo-organach leithid alumina, zirconia, silicon carbide, msaa. Tha strì an aghaidh creimeadh sàr-mhath aca agus tha iad comasach air seasamh an aghaidh searbhagan làidir, alcalan, agus a’ mhòr-chuid de ath-bheachdan ceimigeach, a tha gan dèanamh freagarrach airson an cleachdadh ann an àrainneachdan a tha gu math creimneach. Ach, faodaidh cuid de stuthan ceirmeag (me, silicates) freagairt le alcalan aig teòthachd àrd.
Bidh seasmhachd cheimigeach chrùbagan meatailt ag atharrachadh a rèir an stuth. Mar eisimpleir, tha aloidhean platanam agus platanam-ròdium gu math neo-ghnìomhach gu ceimigeach agus an aghaidh creimeadh, gan dèanamh freagarrach airson deuchainnean ceimigeach àrd-ghlanachd; tha strì an aghaidh creimeadh nas fheàrr aig stàilinn gun smal aig teòthachd an t-seòmair ach tha e buailteach do chreimeadh aig teòthachd àrd no ann an àrainneachdan gu math creimneach; tha strì an aghaidh creimeadh nas fheàrr aig crùbagan nicil agus titanium fo chumhachan sònraichte, ach dh’ fhaodadh iad fhathast a bhith fo ùmhlachd creimeadh le stuthan ceimigeach sònraichte.
Tha cruicibles ceirmeag nas coileanta a thaobh strì an aghaidh creimeadh agus tha iad freagarrach airson àrainneachdan làidir creimneach, agus tha seasmhachd cheimigeach cruicibles meatailt an urra ris an stuth, agus tha e riatanach an seòrsa meatailt ceart a thaghadh a rèir na h-àrainneachd cheimigeach sònraichte. Mar sin, tha e riatanach beachdachadh air na suidheachaidhean deuchainneach agus na riatanasan seasmhachd cheimigeach nuair a thaghas tu cruicible.
Is dòcha gur e silicon carbide, no SiC, an stuth as cudromaiche
IV. Beatha Seirbheis
Tha an diofar ann am beatha seirbheis eadar cruicle ceirmeag agus cruicle meatailt an urra gu ìre mhòr air feartan an stuth, an àrainneachd a thathar a’ cleachdadh agus an dòigh cumail suas.
Tha strì an aghaidh teas àrd agus strì an aghaidh creimeadh sàr-mhath aig crois-bhòrd ceirmeag, freagarrach airson teòthachd àrd agus àrainneachdan creimneach làidir, ach tha e brisg, tha droch strì an aghaidh buaidh agus clisgeadh teirmeach aige, agus tha e furasta a reubadh fo atharrachadh teòthachd luath no clisgeadh meacanaigeach, agus mar sin a’ giorrachadh beatha seirbheis. A bharrachd air an sin, faodaidh sgàinidhean beaga a bhith air uachdar a’ chrois-bhòrd ceirmeag mar thoradh air cleachdadh fad-ùine, a bheir buaidh air a choileanadh.
Bidh beatha nan crogain meatailt ag atharrachadh a rèir an stuth. Tha crogain platanam agus aloidh platanam-ròdium seasmhach gu ceimigeach, an aghaidh creimeadh, agus tha beatha seirbheis fhada aca ach tha iad daor; faodaidh crogain stàilinn gun smal agus nicil creimeadh mean air mhean aig teòthachd àrd no ann an àrainneachdan creimneach agus tha beatha seirbheis an ìre mhath goirid aca; tha crogain molybdenum agus tungsten furasta an oxidachadh aig teòthachd àrd agus feumar an cleachdadh ann an àrainneachd gas neo-ghnìomhach gus am beatha seirbheis a leudachadh.
Bidh beatha nas fhaide aig crogain ceirmeag ann an àrainneachdan seasmhach ach tha iad buailteach do mhilleadh meacanaigeach; bidh beatha nas fhaide aig crogain meatailt a rèir an stuth agus nan suidheachaidhean cleachdaidh; bidh beatha nas fhaide aig crogain meatailt àrd-ghlanachd ach tha iad nas daoire, agus mar sin feumar an stuth crogain a thaghadh an aghaidh an t-suidheachaidh cleachdaidh agus nan suidheachaidhean cumail suas sònraichte.
Crucibles Silicon Carbide
Ann an ùine ghoirid, tha an cruicle ceirmeag an aghaidh teòthachd àrd agus creimeadh, freagarrach airson àrainneachdan searbhagach is alcalach làidir agus aig prìs nas ìsle, ach brisg, chan eil e cho làidir an aghaidh buaidh agus clisgeadh teirmeach na cruicle meatailt, tha e furasta a reubadh, agus tha milleadh meacanaigeach a’ toirt buaidh air a bheatha seirbheis. Tha cruas math aig cruicle meatailt, strì an aghaidh buaidh sàr-mhath, agus strì an aghaidh clisgeadh teirmeach, freagarrach airson atharrachadh teòthachd luath agus seallaidhean àrd-dian, ach tha strì an aghaidh creimeadh ag atharrachadh a rèir an stuth; tha strì an aghaidh creimeadh làidir aig aloidhean platanam agus platanam-rhodium ach cosgais àrd, agus tha stàilinn gun staoin agus nicil furasta am milleadh ann an àrainneachd teòthachd àrd no creimneach. Nuair a thaghas tu, ma tha an àrainneachd deuchainneach aig teòthachd àrd, creimeadh làidir, agus nach eil feum air atharrachaidhean teòthachd tric, is e cruicle ceirmeag an roghainn as fheàrr; ma tha feum air neart àrd, strì an aghaidh buaidh, no atharrachaidhean teòthachd luath, tha cruicle meatailt nas freagarraiche, agus feumar stuthan meatailt sònraichte a thaghadh a rèir a’ bhuidseit agus na h-àrainneachd cheimigeach. Le bhith a’ beachdachadh air coileanadh, cosgais, agus cumhaichean cleachdaidh, dèan cinnteach gu bheil an seòrsa cruicle as freagarraiche air a thaghadh.
Solaraiche
Ceirmeachd adhartach Chaidh a stèidheachadh air 17 Dàmhair 2012, agus tha e na iomairt àrd-theicneòlais a tha dealasach a thaobh rannsachadh is leasachadh, cinneasachadh, giullachd, reic agus seirbheisean teicnigeach stuthan is thoraidhean ceirmeag co-cheangailte. Tha na toraidhean againn a’ toirt a-steach ach gun a bhith cuibhrichte gu Toraidhean Ceirmeag Boron Carbide, Toraidhean Ceirmeag Boron Nitride, Toraidhean Ceirmeag Silicon Carbide, Toraidhean Ceirmeag Silicon Nitride, Toraidhean Ceirmeag Zirconium Dioxide, msaa. Ma tha ùidh agad, na bi leisg fios a chuir thugainn. (nanotrun@yahoo.com)
