Àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide (SiC) ti pẹ́ tí wọ́n ti ń lò ní onírúurú ẹ̀ka iṣẹ́-ṣíṣe nítorí líle gíga wọn, agbára gíga wọn, ìwọ̀nba ìfàsẹ́yìn ooru, agbára ìgbóná gíga, ìdúróṣinṣin kẹ́míkà tó dára, ìdènà híhó ooru tó dára àti ìdènà oxidation. Yàtọ̀ sí àwọn ànímọ́ tí a mẹ́nu kàn lókè ti àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide, àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide oníhò tí ó ní ìrísí oníhò tí kò ṣeé fojú rí, ní àwọn àǹfààní ìlò tó gbòòrò ní àwọn ẹ̀ka bíi irin, ìmọ̀-ẹ̀rọ kẹ́míkà, ààbò àyíká àti agbára, wọ́n sì ń fẹ̀ síi ní ìwọ̀n ìlò àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide.
Awọn ohun-ini pataki tiseramiki silikoni carbide oníhòÀwọn tó jẹ́ pé wọ́n ní àǹfààní láti inú ìṣètò ihò àrà ọ̀tọ̀ wọn, èyí tó ní ihò àlàfo, ìwọ̀n ihò àti ìpínkiri, àti ìrísí ihò àlàfo, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Nítorí náà, ó ṣe pàtàkì láti ṣe àtúnṣe ihò àlàfo rẹ̀, ìwọ̀n ihò àti ìpínkiri rẹ̀, àti ìrísí ihò àlàfo náà nípasẹ̀ ọ̀nà ìṣètò láti gba ìṣètò ihò tó fẹ́. Nítorí náà, ọ̀nà ìṣètò rẹ̀ ti jẹ́ àkójọpọ̀ ìwádìí àwọn ènìyàn nígbà gbogbo. Àpilẹ̀kọ yìí ṣe àtúnyẹ̀wò ìlọsíwájú ìwádìí nínú àwọn ọ̀nà ìṣètò àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide oníhò nílé àti ní òkèèrè ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí.
1. Ọ̀nà ti ara
Ọ̀nà tí a gbà ń tọ́ka sí òtítọ́ pé àwọn òfo nínú àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide oníhò jẹ́ nítorí àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ ara nígbà tí a bá ń ṣe ìpèsè, láìsí ìṣẹ̀lẹ̀ àwọn ìṣesí kẹ́míkà tàbí ìṣẹ̀dá àwọn ohun tuntun. Ọ̀nà pàtàkì ni láti ṣẹ̀dá ìṣètò oníhò nípa gbígbẹ́kẹ̀lé àwọn òfo tí ìfàsẹ́yìn ooru ti àwọn ohun èlò líle kù, ìtújáde omi, àti ìtújáde taara ti ìpele oníhò. Àwọn ọ̀nà tí a sábà máa ń lò ni ọ̀nà ìtòjọ àwọn ohun èlò, ọ̀nà gbígbẹ-dídì, ọ̀nà sol-gel, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Ìmọ̀ ẹ̀rọ ìtẹ̀wé 3D tí ó ti yọjú ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí tún lè lò láti tẹ̀ tààrà àti láti pèsè àwọn ohun èlò oníhò.
1.1 Ọ̀nà ìdìpọ̀ patikulu
Ọ̀nà ìtọ́jú ohun èlò ìpapọ̀ ni ọ̀nà tó rọrùn jùlọ láti pèsè àwọn ohun èlò ìpapọ̀ ...
Ṣíṣe àwọn ohun èlò amọ̀ oníhò tí a fi silicon carbide ṣe nípasẹ̀ ọ̀nà ìdìpọ̀ ohun èlò kò nílò àfikún àwọn ohun èlò tí ń ṣe ihò. Ìlànà náà rọrùn, ó sì rọrùn láti ṣàkóso. Síbẹ̀síbẹ̀, ihò àwọn ohun èlò amọ̀ oníhò tí a pèsè nípasẹ̀ ọ̀nà yìí sábà máa ń kéré. Apẹrẹ, ìwọ̀n ihò àti ihò àwọn ihò ni a ń pinnu ní pàtàkì nípa ìrísí, ìwọ̀n ohun èlò aise àti ìpínkiri àwọn ohun èlò aise, àti bí síntering ṣe pọ̀ tó.
1.2 Ọ̀nà gbígbẹ dídì
Gbígbẹ dídì jẹ́ ọ̀nà kan tí ó ní í ṣe pẹ̀lú dída àwọn ohun èlò seramiki pọ̀ mọ́ omi tàbí àwọn ohun èlò olómi tí ó wà ní àyíká kan náà ní iwájú àwọn ohun tí ó ń tú jáde tàbí àwọn ohun èlò ìsopọ̀ tí ó yẹ láti ṣẹ̀dá slurry kan. Lẹ́yìn náà, a da slurry tí ó dàpọ̀ dáadáa sínú mọ́ọ̀dì kan, a sì dì í ní kíákíá ní ìwọ̀n otútù díẹ̀, èyí tí yóò jẹ́ kí matrix phase phase náà di líle kíákíá. Lẹ́yìn náà, a óò yọ phase soldied tí a ti so pọ̀ mọ́ ara wọn kúrò nípa lílo ìdínkù ìfúnpá tàbí ìtọ́jú gbígbẹ vacuum. Ọ̀nà láti gba ara aláwọ̀ ewé pẹ̀lú àwọn ohun èlò ihò tí a ṣètò ní ìtọ́sọ́nà tí a fi sílẹ̀ nínú slurry náà, kí a sì fi síntering rẹ̀ láti ṣe àwọn ohun èlò seramiki silicon carbide oníhò.
1.3 Ọ̀nà Ìtẹ̀wé 3D
Ọ̀nà ìtẹ̀wé 3D fún ṣíṣe àwọn ohun èlò amọ̀ silicon carbide oníhò jẹ́ irú iṣẹ́ ìmúrasílẹ̀ tuntun kan tí ó ti gbilẹ̀ ní àwọn ọdún àìpẹ́ yìí. Ìlànà yìí gbára lé àpẹẹrẹ data oníwọ̀n mẹ́ta tí a ṣe pẹ̀lú ìrànlọ́wọ́ kọ̀ǹpútà. Nípasẹ̀ orí ìtẹ̀wé, a ń fọ́n ìdìpọ̀ náà láti kó ìpele lulú ohun èlò aise jọ sínú ètò nẹ́tíwọ́ọ̀kì oníwọ̀n mẹ́ta. Àpapọ̀ àwọn ìlànà ìtẹ̀wé 3D àti ìṣàn ìhùmọ̀ le ṣe àṣeyọrí iṣẹ́ ṣíṣe láìsí mílíìkì àti ṣíṣe àwọn ohun èlò amọ̀ oníwọ̀n tó fẹ́rẹ̀ẹ́ tó ìwọ̀n net.
Ọ̀nà ìtẹ̀wé 3D fún ṣíṣe àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé onígun mẹ́ta ní ìlànà ìṣẹ̀dá tí ó rọrùn, ìmúrasílẹ̀ gíga àti ìṣiṣẹ́ dáradára, àti pé kò sí àìní fún àwọn ohun èlò mímu. Kì í ṣe pé a lè lò ó láti pèsè àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé onígun mẹ́rin onígun mẹ́rin pẹ̀lú àwọn ìrísí dídíjú, àwọn ohun èlò ìrísí onígun mẹ́rin àti ìsopọ̀ ihò tó dára nìkan ni, ṣùgbọ́n a tún lè ṣàkóso àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé onígun mẹ́rin àti ìwọ̀n ihò tí àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé onígun mẹ́rin náà lè ṣe àtúnṣe àti ṣàtúnṣe. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀nà yìí ṣì wà ní ìpele ìwádìí ìwádìí lọ́wọ́lọ́wọ́, àti pé àwọn ìlànà iṣẹ́ náà ṣì nílò láti ṣe àtúnṣe sí i. Ní àfikún, ọ̀nà yìí ṣòro láti pèsè àwọn ohun èlò ìtẹ̀wé onígun mẹ́rin onígun mẹ́rin onígun mẹ́rin ní ìgbésẹ̀ kan. Ó nílò ìrànlọ́wọ́ àwọn ìlànà mìíràn láti ṣe àwọn ọjà tí a fẹ́, èyí tí ó ń fa owó gíga.
1.4 Fífófó
Ọ̀nà ìyọ́ ìfọ́músín omi jẹ́ fífi gáàsì tàbí àwọn ohun èlò tí ó lè mú gáàsì jáde nípasẹ̀ ìṣiṣẹ́ lẹ́yìn náà sí ara aláwọ̀ ewé tàbí ohun èlò tí ó ń ṣáájú, lẹ́yìn náà kí ó sì yọ́ láti gba àwọn ohun èlò ìfọ́músín oníhò tí ó ní ihò. Láìdàbí àwọn ọ̀nà ìpèsè míràn, ọ̀nà ìfọ́músín omi jẹ́ ìlànà tí ó gbéṣẹ́ fún pípèsè àwọn ohun èlò ìfọ́músín tí a ti pa mọ́.
2. Ọ̀nà Kẹ́míkà
Ọ̀nà kẹ́míkà náà tọ́ka sí òtítọ́ pé ìṣètò ihò nínú àwọn ohun èlò amọ̀ carbide silicon oníhò tí a fi sínú rẹ̀ jẹ́ nípa ìbàjẹ́ tàbí ìṣesí àwọn iyọ̀ aláìsí tàbí àwọn ohun èlò amọ̀ organic tí a fi kún un, tí ó sì fi àwọn àlàfo sílẹ̀ ní ipò àtilẹ̀wá. Àwọn ọ̀nà kẹ́míkà tí a sábà máa ń lò fún ṣíṣe àwọn ohun èlò amọ̀ carbide silicon oníhò tí a fi sínú rẹ̀ ní ọ̀nà àfikún ohun èlò amọ̀, ọ̀nà ìfúnpọ̀ foomu organic, àti ọ̀nà àpẹẹrẹ onímọ̀, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ.
2.1 Ìfàmọ́ra Fọ́ọ̀mù Aláwọ̀-ara
Ọ̀nà ìfúnpọ̀ foomu organic jẹ́ lílo foomu organic gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ, fífi aṣọ seramiki tí a ti pèsè sílẹ̀ bo àwòṣe náà dáadáa tàbí fífún àwòṣe náà sínú slurry láti lé afẹ́fẹ́ jáde, rí i dájú pé slurry náà rọ̀ mọ́ àwòṣe foomu organic náà déédé. Lẹ́yìn náà, nípasẹ̀ gbígbẹ àti síntering ooru gíga, a yọ àwòṣe organic náà kúrò, nípa bẹ́ẹ̀ a gba àwọn ohun èlò seramiki oníhò.
Àléébù tó ṣe pàtàkì jùlọ nínú ọ̀nà yìí ni pé kò lè ṣe àwọn ọjà ihò kékeré tí a ti dì mọ́. Apẹrẹ wọn dínkù, iṣẹ́ preform náà sì ní ipa lórí àwọn ohun èlò tí a kò fi ṣe é. Ó ṣòro láti ṣàkóso ìwọ̀n àti agbára àwọn ohun èlò seramiki oníhò tí a ti pèsè.
2.2 Ọ̀nà Tí A Fi Ń Fi Àwọn Ohun Èlò Tí Ó Ń Dí Ihò Sí I
Ṣíṣe àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò sílíkóníkì oníhò nípa fífi àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò sí i níí ṣe pẹ̀lú fífi àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò sí i tàbí àwọn ohun èlò ìṣáájú sílíkóníkì oníhò, lẹ́yìn náà yíyọ àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò kúrò nípasẹ̀ àwọn ìlànà tó tẹ̀lé e. Nítorí náà, àwọn ipò tí àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò kọ́kọ́ wà ní máa ń ṣẹ̀dá ihò, lẹ́yìn náà ni a máa ń ṣe gbígbóná àti síntérì láti ṣẹ̀dá àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò. Nítorí náà, yíyí irú àti ìwọ̀n àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò padà lè ṣàkóso ihò, ìrísí ihò, ìwọ̀n ihò àti ìpínkiri àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò tí a ti parí. Irú àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò pọ̀ gan-an, títí kan àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá àdánidá tàbí ohun èlò ìṣẹ̀dá, omi, iyọ̀, ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò tàbí àwọn ohun èlò míràn, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Ìlànà yíyọ àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò onírúurú yàtọ̀ síra. Àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò sílíkóníkì oníhò sábà máa ń ṣẹ̀dá ihò nípa gbígbóná àti ìbàjẹ́, a lè yọ àwọn ohun èlò ìṣẹ̀dá ihò sí i nípa lílo kirisita àti sublimation, a lè yọ iyọ̀ kúrò nípa lílo omi, a sì lè yọ àwọn lulú seramiki kúrò nípa lílo omi tó yẹ.
2.3 Ọ̀nà Àwòrán Onímọ̀-ẹ̀dá
Ìṣètò ihò kékeré nínú àwọn ohun èlò onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè yàtọ̀ sí èyí tí a rí nínú àwọn ohun èlò onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè. Nítorí ìṣètò rẹ̀ àrà ọ̀tọ̀, ìṣètò àwọn ohun èlò seramiki oníhò pẹ̀lú àwọn ìṣètò tí ó jọra nípa lílo àwọn ohun alààyè gẹ́gẹ́ bí àwọn àpẹẹrẹ ti gba àfiyèsí gbogbogbòò [10]. Ọ̀nà àpẹẹrẹ onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè àti ọ̀nà ìṣètò foomu onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè ní àwọn ìjókòó kan náà. Ọ̀nà ìṣètò foomu onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè lo kànrìnkàn àtọwọ́dá gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ, nígbà tí ọ̀nà àpẹẹrẹ onímọ̀ nípa ẹ̀dá alààyè lo àwọn ohun alààyè gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ.
Ọ̀nà àwòṣe ẹ̀dá alààyè fún ṣíṣe àwọn ohun èlò amọ̀ carbide silicon oníhò ní àǹfààní iṣẹ́ tí ó rọrùn àti owó tí kò wọ́n. Ó lè ṣe àwọn ohun èlò amọ̀ pẹ̀lú àwọn ìrísí dídíjú, ó sì lè ṣe àtúnṣe ìṣètò àwọn ohun èlò amọ̀ adayeba dé ìwọ̀n tí ó pọ̀ jùlọ. Síbẹ̀síbẹ̀, ohun èlò amọ̀ ẹ̀dá alààyè máa ń fọ́ nígbà tí a bá ń ṣe carbonization ní iwọ̀n otútù gíga, èyí tí ó ní ipa pàtàkì lórí àwọn ohun èlò amọ̀ carbide silicon oníhò. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, ìṣètò ihò ti àwọn ohun èlò amọ̀ carbide silicon oníhò tí a ti pèsè sinmi lórí ìṣètò kékeré ti àwòṣe ẹ̀dá alààyè fúnra rẹ̀, àti pé kò dára láti ṣe àpèjúwe rẹ̀. Ní àfikún, ọ̀nà yìí tún ní àwọn àléébù díẹ̀, bíi ìyípadà díẹ̀ ti SiC, ìtújáde ìṣiṣẹ́ SiC tí ó rọrùn, àti ìyípo ìmúrasílẹ̀ gígùn.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-22-2025