Waadiga Muhimka ah ee Isku Hall-Geysiga Gudaha gudaha Awoodda Saafaha Dhulka ah

Kaga Dheerida Gudaha iyo Dhibaataha Gudaha gudaha Saafaha Dhulka ah

Kuleylka xad dhaafka ah inta lagu jiro jarista wuxuu dardar geliyaa xirashada daabacaadda iyada oo loo marayo jilicsanaanta matrixka iyo graphitization dheeman. Xiriirka naxaasta ku saleysan, heerkulka ka sarreeya 700 °C wuxuu yareeyaa adkeysiga matrixka, taasoo horseedaysa luminta dheemanka hore. Isla mar ahaantaana, dheemanku wuxuu bilaabmaa inuu u beddelo garaaf, taas oo hoos u dhigta waxtarka goynta ilaa 40% hawlgallada joogtada ah.

Sababta ay u kordhinayso cimriga daabka iyo waxtarka goynta

Blade-yada leh kuleylka kuleylka sare waxay ilaaliyaan geesaha goynta wax ku oolka ah 2 3 jeer oo ka dheer iyagoo yareynaya heerkulka heerkulka. Wareejinta kuleylka degdegga ah ee aagga goynta waxay ka hortagtaa micro-cracking ee dhexdhexaadka dheeman-birta, oksaydhka qalabka isku xidhka, iyo jajabka dheeman ee la keenay oo ay sababtay heerarka ballaarinta kuleylka ee aan la jaan qaadin.

Daraasad kiis: Fashilka kuleylka ee isku xirnaanta kulul ee ku saleysan naxaasta

Falanqaynta 2023 ee go'yaal dhisme-heer sare ah ayaa lagu ogaaday in 68% qalabka naxaasta lagu xiray ay soo saareen dillaacyo masiibo ah oo u dhow isku-xirnaanta qaybta ka dib 90 daqiiqo oo si joogto ah loo jarayo dhagaxa weyn. Sawirrada kuleylka ayaa muujiyay heerkulka deegaanka oo gaaraya 850°C550°C oo ka sarreeya kuwa ku saleysan kobalt-ka xaaladaha la midka ahoo muujinaya baahida muhiimka ah ee hagaajinta maaraynta kuleylka.

Baahida warshadaha ee sii kordheysa ee alaabta isku xidhka kuleylka sare leh

Maalinta hadda, saabkaayaasha waxay si qurux badan u eeddayaan dhammaan xoogga la xidhiidha tixgelinta dabaggalka siibaad weyn 200 W/m·K, ka fogeynaya isku dhuubka ayaa copper-nickel. Badana waxay ku socdaan aagga cusub oo ah tungsten carbide la xidho almaso lagu darayo cobalt chromium matrices. Maxaa yeelay? Sidaas daraaddeed waxay kuu ceeb tahay sababta aagaaha soo saarka ee dhulka waxay ku sii dheeraysaa karinta 15% kasta sablada. Sababkoodu wuxuu baahan yahay aagga laguu diro 30 ilaa 50 boqolkiiba siibaad ka sarreeyo ka dibna. Soo-saaridda maalgashiga ayaa in kastoo jiray in ay u fiican yihiin aagga soo-saaraha cutan marka loo eego jidhka.

Sida Helitaanka Xidhiidhka Almas-Beeraha Si Tixgeli Kordhinta Dhaboolka

Sida Xidhiidhka Xun Ku Kulula Tixgeli Kordhinta Dhaboolka Cu/Almas Komposit

Kaxayska yar yar ee ka dhexeeya matrices ee copper iyo carruurta diamond ay abuuraan qalabka yar oo waxa uu fikado siisitaan daryeelka gudaha, kaas oo ku xad dhibaatada gudaha ilaa 60% ka badan kaliya (Zhang et al., 2020). Hata 2–5% porosity ayaa ku xad dhicitaan fikadka harka 30%, kaas oo kor u qaadaya graphitizationka diamond iyo dhicitaanka blade-ka marka la isticmaalayo cutta sare.

Sare uunaha Diamond oo Ka Balaadhiya Leheyn Innta U Dhexeeya

Sare uunaha u horumariya leheyn ay ka balaadhiya leheyn innta u dhexeeya iyo dhaawaca phonon, kaas oo si khaas ah u horumariya awoodda gudaha:

Noqon Coating	Horumarinta Awoodda Gudaha	Fa’iidada Muhimka ah
Tungsten	35–40%	Ilaalinta iskudhafka kaboon ee dhexeeya Cu iyo diamond
Chromium Carbide	25–30%	Ka balaadhiya wanaagsanidda marka la sintering
Scandium Oxide	20–25%	Waxay yareyneysaa kala firdhinta fonon-ka

Daboolka tungsten-ka ee magnetron-sputtered wuxuu kordhiyay kuleylka kuleylka 40% ee dheeman / Al composites iyadoo la abuuraya waddooyin wadista joogtada ah (Liu et al., 2023).

Daraasad kiis: Daboolinta Tungsten iyo Carbide ee qaybaha dheeman

45-ilbidhiqsi oo tungsten ah oo lagu shubay qaybaha dheeman ee 150 200 μm waxay kordhisay xoogga interfacial-ka 28% waxayna ilaalisay 580 W/mK kuleylka kuleylka ee isku xidhka naxaasta kulul. Iyada oo dhumucdiisu tahay 50 nm, dahaarka ayaa kordhiyay cimriga lafta 3.2 jeer tijaabooyinka jarista granite (Alloys Compd., 2018).

Isku dheelitirka isku xirnaanta xoogga leh ee iska caabbinta kuleylka ugu yar ee isdhexgalka

Inshiidada si wanaagsan ugaar ah waa loo baahan yahay arrimo sintering-arrimo 800–850°C iyo dhismeed 35–45 MPa-si loo dhammaystiro isku-dhafka karbaayid ilaa maamuuska maadada. Arrimo dhismeed kala duwan ayaa la socotay 94% ka dhismeed natiijada ah dhismeed Cu/diamond iyagoo la dhismeedo farsaaxa intuu kale ku xadgudbinayaa jidadka alaabta (Compos. Pt. A, 2022).

Isku dhafka Karbaayid iyo Jajabka Xalinta si loo kordho Xaqiiqda Isku-dhafka iyo Dhismeed

Isku dhafka Isku dhafka Ti ₃AlC ₂iyo Calaamadu ee Kooraha Dhismeed

Marka la sinter, Ti ₃AlC ₂isku dhafka 1,200–1,400°C, ka baxa titanium karbaayid (TiC) iyo aluumiiniyam. Xaaladani waa ku dhexeeya kooraha dhismeed ee dhexdooda, ka saara farsaaxa dhexdooda, ku kordhaya dhismeed 23% ka badan kaas oo loo isticmaalo isku-dhafka caadiga ah.

Isku dhafka TiC kaas oo ka soo baxa isku dhafka: Ku dhalinaya Isku dhafka la'aanta dhismeed

Marka tiitaaniyam iyo kaarboon ku dhex jiraan in-situ marka loo daabacayo dhulka, waxay sameeyaan isku daynta covallent TiC ku dhisan dhagaysiga baabbaaska, kaas oo sii kala badalaya farsaminta dhulka 35%. Laakiin, marka tiitaaniyam siinayo 8 wt%, waxay keenaa jajabka intermetallic oo qurux badan, taas oo weyddiiya abaalmarin siisamar ah si loo yeelaayo isku-dhafka iyo sii kala badalinta.

Maamulka Al ₄C ₃Saxidka si loo ilaaliyo Quruuxdha, Laakiin Hadda La Ilaaliyo Sii Kala Badalinta Dhulka

Marka aluumiinimka la bixiyo Ti ₃AlC ₂waqooyinka, mar dambe waxay caawinaysaa sida saxidaha kala duwan ku dhex jiraan, taas oo ah warbixin wanaagsan siyaasadda abnaq. Laakiin waxaa jira in la kala duwan yahay - marka jidhka ka sii koreysa 800 digrii Selsayos, aluumiinimkan mar dambe waxay sameeyaan jajab qurux badan ku qotoonayaan oo loo yaqaana Al ₄C ₃oo ka dusha dhacda khayaha la'aanta. Sanaadarrada akhri waxaa ku haddhaa habab kala duwan si ay ugu hagaajiso xukuummada aqalka ah ee ka sii yar 2% oo jumlad aagga guud. Waxaa laga sameeyaa kanas tashkiinta socodka gaaban marka lagu daro shey qoto dheer e.g., cobalt (kobalt) oo ka qorshay karbonka inta laga shaqeeya. Waxa qabta in qalloocidda noocaas waxa leh muhiim addoommadii mekhanikal ee ah jeedka weynna qaado 12 MPa gees sare, marka hore loogu hayo tijaabada sare ee heerkulka kale ee ka sii wada barta 450 watts per meter Kelvin. Aragtiyada noocan waxa leh muhiim aad ah si loo dhamayo jiraadka inta ay socotaa cutantooda sareeed ee kaas oo heerkulka ah waxa uun tahay mowduuc muhiim.

Dooro Khabdaha Loxya iyo Sheyga Qotada si Asteenka Sare Ujeedada Heerkulka

Wixii Xaqiiqsan Habaynta Copper (Naxos) Iyo Cobalt (Kobalt) Ku Jira Hot Pressed Bond Conductivity

Copper wuxuu leeyahay habaynta xumaha wanaagsan kama ama 400 W/mK, kan aabbihiis ayaa loogu talagalay in lagu saarayo xuma. Laakiin marka loo eego jirro, cobalt si fiican uga jiraa. Tirooyinkuna waxay sheegayaan dhibaato: cobalt ayaa ka hayn karaaba 3.2 GPa haddii loo eego 2.6 GPa ee copper. Tan macnaheedu waxaa weydiinaysa in cobalt uu socda inta badan marka la cusbooneysiiyo shaqooyinka caawimaadka ah oo pressure ay dhacdo. Waxaa jira horumarinta waanan fasax ah danbe. Marka shirkadaha bilaabeen inay gudban tahay tungsten ku dhow cobalt, waxay samaysataan astaamaha aan ka mid yihiin 83% tan iyo copper habaynta xumada. Kadibna astaamaha cusubunka waxay sii jeedaan 90% jirrada orignalka. Sidaa daraaddeed, waanan wada barwaaqaysan yahay in la isku daro farsaamihii fiican ee labada fulinta.

Isgaaraha Isgaaraha: Xajinta Jirrada Mekanikaal iyo Habaynta Xumada

Marka ay saynistaar dadka xafiiska siyaasadda la reebiyaan isku-dhafkaan tixraac ah sida tungsten carbide (WC) ama silicon carbide (SiC), waxay heli doonaan awoodda ka badan oo ku saabsan in lagu jeedaa iyo awoodda horumarinta maareynta daryeelka. Tusaale ahaan, ku dariddii WC kii 5% haatan ee ku dhisan isku-dhafka copper wuxuu kordhinayaa awoodda lagu jeedaa kadib markii uu u dhigi doono 40%, halkaas oo kale markii uu hoos u socdo awoodda daryeelka ilaa 12% kanaas sababta tacliinta Science Reports 2022. Kusubmahaan waa muhiim u leh farsamada shaqada sida shaqooyinka qotanka concrete. Waddoonaha loo isticmaalayo magaaladii badanaa waxay ku soo galisaa gooboood oo daryeelkiisu gaadhif ganyahood 800 digri Ceelciyase, haddaba waana ka hortagaysaa inay qalabin ama ilaalin doonaan xafiiskii joojinta iyaga oo ay ku jiraan sharafta korodha.

Qaababka Shaqada Dheeraad ah si loogu dhergo Taajilka iyo si loogu kordho Awoodda Daryeelka

Gacanta Gacanta vs. Infiltration Pressureless: Soconka Kubadda Ardaynta

Gadhaadhidhka cayaya wuxuu isticmaal si joogto ah xagga iyo cadka si ay kordhin karto isku qabsiga aad u qurxinta, kaas oo u dhiganta hababka xagga la'aan (Journal of Materials Processing, 2023). Tanu wuxuu noqon kara in la jebin karo isku qabsiga hoose iyo isku daryelka xagga si fiican.

Habka shaqada	Xagga La Ixtiraamay	Mideynta Muhiimsan	Qalabka Xagga (W/mK)	Codsiyada
Gadhaadhidhka Cayaya	30–50 MPa	In la saari karo qurxinta	550–650	Alaabta ka saarida socodka sare
Hababka Xagga La'aan	Hawada	Khaladka aaladda ka qaad sanadkii	320–400	Alaabta ka saarida caadiga ah

Qorxinta cimri (had iyo 12%) ka dib in ay dhammaan doonayaan dadka waxba dhimma inay keento xalinta baraha, ku dhaqdhahda awoodda lacagta baraha 19–27% (Khoolaha Baraha, 2022).

Sax saxidka Gudaha Gudaha si ay tahay dhexe-dhexe, saas daraaddeed qalaf-dhaqato ah ee Deegaan-Dhexeeynta

Saddex sabab ahaan ay qofka u baahan yahay awoodda baraha gudaha gudaha gudaha:

1. Hab-dhaqanxunyada jidhka – Ilaalinta 850–900°C ayaa ilaalinaya in ay deegaanka lama badan, halkaas oo ay leedahay in ay dhammaan dhexe-dhexe dhexe-dhexe
2. Wakhtiga Aasaasiga – 8–12 daqiiqo ayaa xaqiijinaya in ay dhammaan dhexe-dhexe, laakiin ma jiro dhexe-dhexe aad u weyn
3. Xaaladaha hoonka – Hoonka ilaalinaya 15–20°C/min ayaa ku qalaantahay qorxinta cimriga

Waxaa lagu muujiyey in gudaha gudaha sax saxidka ay ku saamaysan tahay awoodda baraha 38% ka badan hababka caadiga ah, taas oo ku dhaqdhahda 22% waqti dheer gudaha gudaha gudaha gudaha (Qorshaha Materiyalka Horumarinta, 2023).

Dhibaatooyinka soo galay