Innovatsion tsirkoniy qum mahsulotlarini tadqiq qilish va qo'llash
Sanoat materiallari haqida gap ketganda, ko'plab oddiy odamlar bu mavzuni zerikarli deb topishlari mumkin, ammo aslida unda juda ko'p murakkabliklar mavjud.tsirkoniyMasalan, ilgari odamlar uni faqat keramik pichoqlar va protezlar kabi qattiq va yaltiroq narsalar uchun ishlatiladi deb hisoblashgan bo'lishi mumkin. Ammo materiallarni tadqiq qilish va ishlab chiqish hamda sanoat qo'llanmalari bilan shug'ullanadigan biz uchun bu xazinadir. Ayniqsa, so'nggi yillarda paydo bo'lgan innovatsion tsirkoniy qum mahsulotlari chinakamiga muhim muammolarni hal qildi va ajoyib qo'llanilish istiqbollarini taqdim etdi.
Ikki yil oldin sanoat ko'rgazmasida bo'lib, o'nlab yillar davomida olovga chidamli materiallar bilan ishlagan tajribali muhandis bilan suhbatlashganimni eslayman. U soniga qoqib: “Hey, birodar, tushunmayapsiz! Eritma sanoati endi materiallarga nihoyatda yuqori talablar qo'yadi! Harorat tobora yuqorilab bormoqda va atrof-muhit tobora qattiqlashib bormoqda. An'anaviy materiallar bunga dosh berolmaydi. Masalan, tsirkoniyni olaylik. Hamma uning ajoyib ekanligini biladi — yuqori haroratga chidamli va kimyoviy jihatdan barqaror. Lekin an'anaviy jarayonlar yordamida ishlab chiqarilgan tsirkoniy qumi yo sofligi yetishmaydi, zarrachalarning bir xilligi yomon yoki beqaror. Bundan tashqari, u nihoyatda qimmat, shuning uchun uni ishlatish qiyin. Ko'pincha, xuddi “iroda bor, qobiliyat yo'q” kabi bo'ladi”.
U ishni uddaladi. Bu bizning innovatsion tsirkoniy qumi tadqiqotlari va ishlanmalarining asl maqsadi — bu eski qiyinchiliklarni yengib o'tish emasmi?
Xo'sh, innovatsiya aniq qayerda? Keling, tushuntirib beray.
Birinchidan, "yadro" o'zgarishi kerak. Avvalgi tsirkoniyda muammo bor edi: uning kristall tuzilishi beqaror edi. Harorat o'zgarib turganda, u ichki tomondan "kurashishi" va mikro yoriqlar hosil qilishi mumkin edi. Vaqt o'tishi bilan ishlash yomonlashdi. Bizning yangi yondashuvimiz formulalar va qayta ishlashda katta o'zgarishlarni o'z ichiga oladi. Itriy kabi ilg'or stabilizatorlarni ultra yuqori haroratli sinterlash va murakkabroq maydalash va tasniflash texnikalari bilan birlashtirib, biz ushbu ajoyib mahsulotga erishdik: "qisman barqarorlashtirilgan tsirkoniy". Boshqacha qilib aytganda, bu tsirkoniy zarralari ichida "po'lat skelet" yaratishga o'xshaydi, bu ularning kerak bo'lganda qattiq va kerak bo'lganda egiluvchan bo'lishini ta'minlaydi, o'tmishdagi mo'rt, oson shikastlanadigan materialdan farqli o'laroq. Bundan tashqari, tozalik doimiy ravishda oshib bormoqda, aralashmalar darajasi juda past darajada saqlanib qolmoqda.
Ikkinchidan, tashqi ko'rinish va shaklga ham e'tibor qaratish kerak. Innovatsion tsirkoniy qumlari nafaqat go'zallik tanlovlari uchun, balki zarrachalar morfologiyasi va o'lcham taqsimoti nuqtai nazaridan ham tashqi ko'rinishga alohida e'tibor qaratadi. Ilgari burchakli, notekis o'lchamli, "qo'pol" zarrachalar aniq qo'llanmalar uchun falokat edi. Endi havo oqimi bilan frezalash va santrifüj tasniflash kabi murakkab jarayonlar orqali biz juda bir xil zarracha o'lchamlariga ega deyarli sharsimon tsirkoniy mikrokukunlarini ishlab chiqarishimiz mumkin. Bir hovuch ushlang va u eng yaxshi un kabi tuyuladi, ammo uning qattiqligi nihoyatda yuqori. Bu bir xillik juda katta afzalliklarni taqdim etadi: qoplama yoki abraziv sifatida ishlatilsinmi, natijalar notekis qo'llanilmay, barqaror va bir xil bo'ladi.
Katta gapirish befoyda; rivojlanishdan amaliy foydalanish kerak. Bu innovatsiontsirkoniy qumlarihozirda turli yuqori darajadagi sohalarda yuqori talabga ega.
Avvalo, aniq quyish juda muhim, ayniqsa samolyot dvigateli pichoqlari va gaz turbinasi pichoqlari kabi yupqa devorli, murakkab superqotishmali qismlar uchun. Quyma harorati 1000 darajadan oshadi, bu esa qolip qobig'i materialiga juda yuqori talablar qo'yadi. Ushbu yangi tsirkoniy qumi bilan tayyorlangan ustki qoplamalar ajoyib barqarorlik va mos keladigan issiqlik kengayish koeffitsientini ta'minlaydi. Bu quymalarning sirt qoplamasini sezilarli darajada yaxshilaydi, qumning siqilishi va burmalar kabi nuqsonlarni deyarli ko'rinmas qiladi va keyingi pardozlash xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi. Tajribali hunarmandlar: "Ushbu yangi qumdan foydalangan holda, ish chindan ham ajoyib!", deyishadi.
Yana bir dastur yuqori darajadagisilliqlash va abrazivlashBizning mobil telefon oynalarimiz, kamera linzalarimiz va turli xil yarimo'tkazgichli plastinkalarimiz nihoyatda silliq sirtlarni talab qiladi; hatto eng kichik tirnalish ham parchalanishga olib keladi. Yuqori qattiqligi, bir xil zarracha o'lchami va ajoyib kimyoviy va mexanik xususiyatlariga ega yangi tsirkoniy oksidi mikrokukunlari juda samarali abraziv suyuqlikdir. Olib tashlash tezligi aniq boshqariladi va tirnalishga chidamlilik minimal bo'lib, nanoskalada yoki hatto atom darajasida chinakam silliq yuzaga erishadi. Sodda qilib aytganda, telefoningiz ekrani uning yordamida juda silliq his qiladi.
Shuningdek, issiqlik to'siq qoplamalari ham mavjud. Aerokosmik dvigatellar va gaz turbinalari bunday og'ir haroratga qanday bardosh bera oladi? Asosiy komponentlar "issiqlik izolyatsiyasi qoplami" bilan purkalgan. Ushbu qoplamda ishlatiladigan asosiy materiallardan biri sirkoniy oksidi asosidagi keramikadir. Ajoyib yuqori haroratga chidamliligi va fazaviy barqarorligi bilan ajralib turadigan innovatsion sirkoniy oksidi qumi dvigatel samaradorligi va ishlash muddati bilan bevosita bog'liq bo'lgan ushbu yuqori darajadagi qoplama kukunlarini tayyorlash uchun asosiy xom ashyo hisoblanadi.
Bundan tashqari, uni qattiq muhitlar uchun mo'ljallangan strukturaviy keramika, ilg'or refrakterlar va hatto tibbiy biomateriallarda ham topish mumkin. Uning qo'llanilishi kengayib bormoqda.
Kelajakda innovatsion tsirkoniy qumi uchun yo'l yanada kengroq bo'lishiga ishonaman. Fotovoltaika, yarimo'tkazgich chiplari va aerokosmik kabi sohalardagi jadal rivojlanish bilan materiallarning ishlash talablari tobora kuchayib boradi. Shubhasiz, toza, nozikroq, bir xil xususiyatlarga ega va boshqariladigan ishlashga ega tsirkoniy qum mahsulotlari ishlab chiqiladi. Ehtimol, bir kun kelib u hozir tasavvur ham qila olmaydigan sohalarda porlaydi.
Shunday ekan, bu mayda qum zarralarini kam baholamang. Ular ulkan donolikka ega va yirik sanoat tarmoqlarini quvvatlantirishi mumkin. Innovatsiyaning qiymati zamonamizning talabchan talablarini qondirish uchun materialning barcha imkoniyatlarini ochib berishda yotadi.