Нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл (C/C нийлмэл) нь нүүрстөрөгчийн шилэн арматур болон нүүрстөрөгчийн матрицаас бүрдсэн бүрэн нүүрстөрөгчийн нийлмэл материал юм. Үүний тодорхойлох шинж чанар нь бүхэлдээ нүүрстөрөгч дээр суурилсан найрлагад оршдог бөгөөд нүүрстөрөгчийн шилэн сүлжээ нь бүтцийн хүрээ болж үйлчилдэг бол пиролитик нүүрстөрөгч эсвэл давирхайн нүүрстөрөгчжилтөөр үүссэн нүүрстөрөгчийн матриц нь дүүргэгч болж, микроскопийн түвшинд бат бөх, бат бөх холбоо үүсгэдэг.
Энэ материалын хамгийн эртний мэдэгдэж буй бүртгэл нь 1958 онд АНУ-ын лабораторид санамсаргүй байдлаар нээгдсэн үеэс эхлэлтэй. Үйлдвэрлэлийн процесс нь химийн уурын тунадасжуулалт (CVD) болон шингэн фазын нэвчилт зэрэг технологийн дэвшлүүдийн тусламжтайгаар хөгжиж, орчин үеийн өндөр температурт тэсвэртэй материалын чухал салбар болсон. Үндсэндээ нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалууд нь нүүрстөрөгчийн ширхэгийг уялдуулж, нүүрстөрөгчийн матрицыг нягтруулснаар хөнгөн шинж чанарыг өндөр бат бэхтэй хослуулсан өвөрмөц бүтцийг бий болгож, эрс тэс орчинд зориулсан шинэлэг шийдлүүдийг санал болгодог.
Нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалууд нь олон хэмжээст физик шинж чанарыг харуулдаг тул эрс тэс орчинд орлуулшгүй болгодог. Нэгдүгээрт, тэдгээрийн нягтрал нь 1.5-2.0 г/см³ хооронд хэлбэлздэг бөгөөд энэ нь никель дээр суурилсан супер хайлшийн дөрөвний нэгээс бага боловч тодорхой бат бэх, хатуулагт мэдэгдэхүйц сайжруулалт хийдэг.
Тэдний дулааны гүйцэтгэл нь гайхалтай бөгөөд 1650°C-аас дээш температурт бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хадгалдаг бөгөөд онолын дээд хязгаар нь 2600-3500°C байдаг тул 3000°C-аас дээш температурт ажиллах чадвартай цорын ганц өндөр температурт тэсвэртэй бүтцийн материал юм.
Дулааны хувьд энэ материал нь дулааны тэлэлтийн бага коэффициент (<1×10⁻⁶/°C) болон дулааны цохилтод тэсвэртэй, хурдан халаах эсвэл хөргөх мөчлөгийн үед хагарал үүсэхийг багасгадаг. Механикийн хувьд түүний гулзайлтын бат бэх нь температуртай хамт нэмэгдэж, 2000°C-д өрөөний температурын гүйцэтгэлээс давсан.
Түүнчлэн, энэ нь өндөр дулаан дамжуулалт (шилэн кабелийн чиглэлийн дагуу 200 Вт/м·К), дээд зэргийн трибологийн шинж чанар (үрэлтийн коэффициент 0.2-0.4), онцгой хэмжээст тогтвортой байдалтайгаараа сайрхдаг. Энэхүү өвөрмөц шинж чанаруудын хослол нь хэт халуун, өндөр ачаалал, хүчтэй зэврэлт зэрэг хүнд нөхцөлд тогтвортой ажиллагааг хангаж, сансар судлал, сэргээгдэх эрчим хүч болон бусад дэвшилтэт салбарт нээлтийн хэрэглээний үндэс суурийг тавьж өгдөг.
Тэдний өвөрмөц шинж чанаруудаас шалтгаалан,нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалуудолон салбарт өргөн хэрэглээг олсон.
Агаарын сансар судлал
Агаарын тээврийн салбарт нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалууд нь өндөр температурт тэсвэртэй эд ангиудад хамгийн тохиромжтой материал юм. Жишээлбэл, пуужингийн хошуу, нисэх онгоцны хөдөлгүүрийн турбины ир, дахин нэвтрэх тээврийн хэрэгслийн дулааны хамгаалалтын систем зэрэг нь эдгээр материалыг ашигладаг. Тэдний онцгой өндөр температурт тэсвэртэй байдал, хөнгөн шинж чанар нь сансрын хөлөг болон нисэх онгоцонд тохиромжтой болгодог.
Автомашины үйлдвэрлэл
Автомашины түлшний хэмнэлт болон байгаль орчныг хамгаалах шаардлага нэмэгдэж байгаатай холбогдуулан нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалууд автомашины үйлдвэрлэлд, ялангуяа уралдааны салбарт нэвтэрч байна. Тэдгээрийн өндөр бат бэх, хөнгөн шинж чанар нь тээврийн хэрэгслийн жинг үр дүнтэй бууруулж, хурдатгал болон жолоодлогыг сайжруулдаг. Нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн тоормосны дискийг өндөр зэрэглэлийн суперкар болон уралдааны тээврийн хэрэгсэлд өргөнөөр ашигладаг.
Металлургийн үйлдвэрлэл
Металлургийн салбарт нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн композитуудыг голчлон өндөр температурт ажилладаг зуухны тоног төхөөрөмж болон хайлуулах системд ашигладаг. Тэдгээрийн гайхалтай дулаан болон зэврэлтэд тэсвэртэй байдал нь хэт туйлширсан орчинд тогтвортой ажиллах боломжийг олгодог бөгөөд хайлуулах үйл явцыг жигд явуулдаг.
Электроник ба эрчим хүч
Нүүрстөрөгч/нүүрстөрөгчийн нийлмэл материалын цахилгаан дамжуулах чанар нь тэдгээрийг электроникийн салбарт ашиглах боломжийг олгодог. Жишээлбэл, зарим өндөр хүчин чадалтай электрон эд ангиудад эдгээр материалууд нь дулааныг үр ашигтайгаар тараахад хувь нэмэр оруулж, улмаар үйл ажиллагааны тогтвортой байдал болон ашиглалтын хугацааг сайжруулдаг.
Түүнчлэн, хагас дамжуулагч вафер үйлдвэрлэх дулааны талбар, цөмийн реакторын нейтроны модератор, эмнэлгийн хиймэл ясны суулгац зэрэг хувилбаруудад түүний хэрэглээ өргөжин тэлж байна. Дэлхийн зах зээлийн хэмжээ 2025 он гэхэд 17 тэрбум юаниас давна гэж таамаглаж байна.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 30