Вақте ки намунаҳоикерамикаи карбидии кремнийи сӯрохдорки бори аввал дар лаборатория дида шуданд, сохторҳои шабеҳи асал, ки таҳти микроскопи электронӣ пешниҳод шуда буданд, маҳз ба як қуттии занбӯри асал монанд буданд, ки бо миллион маротиба калон карда шудааст. Ин маводи махсус бо сӯрохии 15-60% аз камераҳои сӯзиши муҳаррикҳои аэрокосмӣ оҳиста ба ҳаёти ҳаррӯзаи мо ворид мешавад.
Дар турбинаи газӣ дар ҳарорати 1600℃, маводҳои оддӣ муддати тӯлонӣ ба оҳани гудохта табдил ёфтаанд, аммо карбиди кремнийи сӯрохдор устувории аҷиберо нигоҳ медорад. Соли гузашта, ҳангоми боздид аз Институти сафолии Шанхайи Академияи илмҳои Чин, як муҳаққиқ як таҷрибаи ҷолибро нишон дод: ҷойгир кардани варақаи карбиди кремнийи сӯрохдор дар алангаи оксиген-ацетилен (тақрибан 3000℃), термометри пушт нишон дод, ки он танҳо 72℃ боло рафтааст. Ин муқовимати гармӣ, ки аз сохтори кристаллии β-SiC ба даст омадааст, онро барои системаи муҳофизати гармии киштиҳои кайҳонӣ "зиреҳи ноаён" мегардонад. Ҳатто беҳтараш, ин сӯрохиҳои андозаи микрон ба монанди дудкашҳои хурди бешуморанд, ки самаранокии интиқоли гармиро дар муқоиса бо сафолии сахт 40-60% кам мекунанд.
Шояд ҳатто олимони маводшинос интизор надоштанд, ки ин навъи сафол, ки аслан барои муҳитҳои шадид таҳия шудааст, дар соҳаи тиб дубора пайдо мешавад. Тадқиқоти клиникӣ, ки дар соли 2024 дар Journal of Biomaterials нашр шудааст, нишон медиҳад, ки скелетҳои карбидии силикон бо сохторҳои андозаи сӯрохиҳои градиентӣ (дар сатҳ 5 мкм ва дар поён 200 мкм) нисбат ба имплантатҳои анъанавии хӯлаи титан 2,3 маротиба бештар суръати ҳамгироии устухон доранд.
Раванди тайёр кардани карбиди кремнийи сӯрохдор худ як ҷодуи кимиёвӣ аст. Бо истифода аз усули агенти сӯрохкунанда (маъмулан микросфераҳои полиметилметакрилат) ё усули реаксияи синтезкунӣ, муҳандисони мавод метавонанд хусусиятҳои сӯрохиро мисли атрсозон дақиқ назорат кунанд. Ҷолиб он аст, ки патенти охирини ширкати 3M дар Иёлоти Муттаҳида нишон медиҳад, ки истифодаи диатомити такрорӣ ҳамчун қолаби табиӣ на танҳо хароҷоти истеҳсолотро 18% кам мекунад, балки ба таври ғайричашмдошт сохтори бионикиро ба монанди устухонҳои марҷонӣ ба даст меорад. Ин усули "табдил додани партовҳо ба ганҷ" бо хиради даосӣ дар бораи "фоиданокии бефоида" комилан мувофиқат мекунад.
Ариза
- Дар соҳаи ҳифзи муҳити зист:Ҳамчун маводи асосии филтрҳои зарраҳои мошинҳои дизелӣ (DPF), он метавонад 99,7% PM2.5-ро ҷамъ кунад
- Инқилоби энергетикӣ:Дастгирии электрод барои ҳуҷайраҳои сӯзишвории оксиди сахт (SOFC) самаранокии истеҳсоли нерӯи барқро то 65% афзоиш медиҳад
- Биомедикӣ:Сохтори сӯрохиҳои устухони чопшудаи 3D афзоиши ҳуҷайраҳоро мусоидат мекунад ва давраи шифоёбии клиникиро 30% кӯтоҳ мекунад.
- Истеҳсоли нимноқилҳо:Мӯҳлати истифодаи болиштҳои сайқалдиҳии вафлӣ се маротиба дароз карда шуд ва раванди 3nm-и TSMC ба таври яклухт харидорӣ карда шуд.
Вақти нашр: 30 июли соли 2025