តើសេរ៉ាមិចស៊ីលីកុនកាប៊ីតដែលមានរន្ធញើសជាអ្វី?

នៅពេលដែលគំរូនៃសេរ៉ាមិចស៊ីលីកុនកាប៊ីតដែលមានរន្ធញើសត្រូវបានគេឃើញជាលើកដំបូងនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍ រចនាសម្ព័ន្ធដូចសំបុកឃ្មុំដែលបង្ហាញនៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងមើលទៅដូចសំបុកឃ្មុំដែលត្រូវបានពង្រីកមួយលានដង។ សម្ភារៈពិសេសនេះដែលមានរន្ធញើសពី 15-60% កំពុងផ្លាស់ទីយ៉ាងស្ងាត់ៗពីបន្ទប់ចំហេះនៃម៉ាស៊ីនអវកាសចូលទៅក្នុងជីវិតប្រចាំថ្ងៃរបស់យើង។

នៅក្នុងទួរប៊ីនឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាព 1600°C សម្ភារៈធម្មតាបានប្រែក្លាយទៅជាជាតិដែករលាយជាយូរមកហើយ ប៉ុន្តែស៊ីលីកុនកាប៊ីតដែលមានរន្ធញើសរក្សាបាននូវស្ថេរភាពគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើល។ កាលពីឆ្នាំមុន នៅពេលទៅទស្សនាវិទ្យាស្ថានសេរ៉ាមិចសៀងហៃនៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្រចិន អ្នកស្រាវជ្រាវម្នាក់បានបង្ហាញពីការពិសោធន៍គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មួយ៖ ការដាក់សន្លឹកស៊ីលីកុនកាប៊ីតដែលមានរន្ធញើសនៅក្នុងអណ្តាតភ្លើងអុកស៊ីសែន-អាសេទីលីន (ប្រហែល 3000°C) ទែម៉ូម៉ែត្រនៅខាងក្រោយបានបង្ហាញថាវាបានកើនឡើងត្រឹមតែ 72°C ប៉ុណ្ណោះ។ ភាពធន់នឹងកំដៅនេះដែលទទួលបានពីរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់ β-SiC ធ្វើឱ្យវាក្លាយជា "គ្រឿងសឹកដែលមើលមិនឃើញ" សម្រាប់ប្រព័ន្ធការពារកម្ដៅនៃយានអវកាស។ ប្រសើរជាងនេះទៅទៀត រន្ធញើសទំហំមីក្រូនទាំងនោះគឺដូចជាបំពង់ផ្សែងតូចៗរាប់មិនអស់ ដែលកាត់បន្ថយប្រសិទ្ធភាពនៃចរន្តកំដៅពី 40-60% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងសេរ៉ាមិចរឹង។

ប្រហែលជាសូម្បីតែអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈក៏មិននឹកស្មានថាប្រភេទសេរ៉ាមិចនេះ ដែលដើមឡើយត្រូវបានបង្កើតឡើងសម្រាប់បរិស្ថានធ្ងន់ធ្ងរ នឹងជួបប្រទះនឹងនិទាឃរដូវទីពីរនៅក្នុងវិស័យវេជ្ជសាស្ត្រនោះទេ។ ការស្រាវជ្រាវគ្លីនិកដែលបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុងទិនានុប្បវត្តិ Journal of Biomaterials ក្នុងឆ្នាំ 2024 បង្ហាញថា រន្ទាស៊ីលីកុនកាប៊ីដដែលមានរចនាសម្ព័ន្ធទំហំរន្ធញើសជម្រាល (5μm នៅលើផ្ទៃ និង 200μm នៅលើបាត) មានអត្រារួមបញ្ចូលឆ្អឹងខ្ពស់ជាង 2.3 ដងនៃការផ្សាំយ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូមប្រពៃណី។

ដំណើរការនៃការរៀបចំស៊ីលីកុនកាបៃដែលមានរន្ធញើសខ្លួនឯងគឺជាមន្តអាគមគីមីមួយ។ តាមរយៈវិធីសាស្ត្រភ្នាក់ងារបង្កើតរន្ធញើស (ជាទូទៅគឺមីក្រូស្វ៊ែរប៉ូលីមេទីលមេតាគ្រីឡាត) ឬវិធីសាស្ត្រស៊ីនធឺរប្រតិកម្ម វិស្វករសម្ភារៈអាចគ្រប់គ្រងលក្ខណៈរន្ធញើសបានយ៉ាងច្បាស់លាស់ដូចអ្នកផលិតទឹកអប់ដែរ។ គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ ប៉ាតង់ចុងក្រោយបំផុតរបស់ក្រុមហ៊ុន 3M នៅសហរដ្ឋអាមេរិកបង្ហាញថា ការប្រើប្រាស់ឌីអាតូមីតកែច្នៃឡើងវិញជាគំរូធម្មជាតិមិនត្រឹមតែកាត់បន្ថយថ្លៃដើមផលិតកម្មបាន 18% ប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងទទួលបានរចនាសម្ព័ន្ធជីវសាស្រ្តស្រដៀងនឹងឆ្អឹងផ្កាថ្មដោយមិននឹកស្មានដល់។ បច្ចេកទេស "ប្រែក្លាយកាកសំណល់ទៅជាកំណប់ទ្រព្យ" នេះស្របគ្នាយ៉ាងច្បាស់លាស់ជាមួយនឹងប្រាជ្ញាតាវនៃ "ប្រយោជន៍នៃអ្វីដែលគ្មានប្រយោជន៍"។

ពាក្យសុំ

• ក្នុងវិស័យការពារបរិស្ថាន៖ក្នុងនាមជាសម្ភារៈស្នូលនៃតម្រងភាគល្អិតយានយន្តប្រើម៉ាស៊ូត (DPF) វាអាចចាប់យក 99.7% នៃ PM2.5
•  បដិវត្តន៍ថាមពល៖ការគាំទ្រអេឡិចត្រូតសម្រាប់កោសិកាឥន្ធនៈអុកស៊ីដរឹង (SOFC) ជំរុញប្រសិទ្ធភាពផលិតថាមពលដល់ 65%
•  ជីវវេជ្ជសាស្ត្រ៖រចនាសម្ព័ន្ធរន្ធញើសនៃរចនាសម្ព័ន្ធឆ្អឹងដែលបានបោះពុម្ព 3D ជួយជំរុញការលូតលាស់កោសិកា និងធ្វើឱ្យវដ្តនៃការព្យាបាលគ្លីនិកខ្លីជាងមុន 30%
•  ការផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិក៖អាយុកាលនៃបន្ទះប៉ូលា wafer ត្រូវបានពង្រីកបីដង ហើយដំណើរការ 3nm របស់ TSMC ត្រូវបានទិញជាដុំៗ។