Pehea e hoʻonui ai ka micropowder silicon carbide ʻōmaʻomaʻo i ka hana o nā mea uhi?
He mau haneli mika ma luna, ua ʻuwā ka makani ikaika. Ua hoʻopaʻa akamai ʻo Old Li i kāna kaula palekana a hoʻomaka e nānā i ka pahi makani nui i mua ona. Ua kaha kona mau manamana lima ʻinoʻino i nā māka liʻiliʻi akā hoʻopilikia ma ke kihi mua o ka pahi—kahi wahi i maʻalahi loa i nā ʻoki mai ka makani a me ke one. Ua ʻūmiʻi ʻo ia, me ka ʻike e pono koke ana e hoʻohaʻahaʻa ʻia ka pahi no ka hoʻoponopono ʻana. ʻO ka uhi kūikawā ma luna o ka ʻili o ka pahi kona laina pale mua e kūʻē i ka makani a me ka ʻino o ke one. A i loko o kēia pale e waiho ana kahi "iwi paʻakikī" koʻikoʻi—pauka micropoda silicon carbide ʻōmaʻomaʻo.
"ʻIke ʻia paha he mea ʻole kēia 'one maikaʻi' ʻōmaʻomaʻo momona, akā me ka ʻole o ia mea, e like kā mākou uhi ʻana i ka pahi me ka pepa!" ʻŌlelo pinepine ʻo Old Li i nā loea hou. I loko o ke ao ākea o nā mea uhi, he kuleana koʻikoʻi ko ka silicon carbide micropowder ʻōmaʻomaʻo. ʻAʻole wale ia he "iwi kuamoʻo" o kahi uhi; he mea hana maʻalahi hoʻi ia e hoʻomaikaʻi ai i kāna hana holoʻokoʻa.
"Nā Iwi Paʻakikī" Kākoʻo i ka "Pale Diamond"
ʻO ka carbide silicon ʻōmaʻomaʻoʻO ka micropowder, i ka ʻōlelo maʻalahi, he silicon carbide (SiC) maʻemaʻe loa ia i wili maikaʻi ʻia i loko o ka pauka micron. ʻO kona ʻano kaulana loa ʻo ia kona paʻakikī! ʻO kona paʻakikī Mohs e hiki i ka 9.5, ʻoi aku ma mua o ka daimana a me ka cubic boron nitride wale nō, a ʻoi aku ka paʻakikī ma mua o ke kila maʻamau. ʻO ka hoʻohui ʻana i nā ʻano uhi pale ʻaʻahu like ʻole e like me ka hoʻohui ʻana i nā hua liʻiliʻi he nui ʻole o ka daimana i ka lepo palupalu.
E noʻonoʻo i kahi ʻili uhi i pā ʻia e ke one wikiwiki, nā ʻōpala metala, a i ʻole ka wai ʻino. Inā he resin palupalu a me ka metala wale nō ka uhi, e ʻaʻahu ʻia a palaho ʻia i loko o kekahi mau kekona. Eia nō naʻe, me ka micropowder silicon carbide ʻōmaʻomaʻo i hoʻopuehu like ʻia i loko o ka matrix uhi, hana kēia mau ʻāpana paʻakikī e like me nā "pale" liʻiliʻi he nui ʻole a me nā "pā kaua." Hoʻopili lākou a hoʻopuehu i ka ikehu o ka hopena, e hoʻolohi nui ana i ka ʻaʻahu a me ka nalowale ʻana o ka mea uhi ponoʻī. Hoʻohana ʻia ka micropowder silicon carbide ʻōmaʻomaʻo, kahi uhi paʻa a paʻa, ma nā paia o loko o nā paipu mining, nā niho bākeke excavator, a me nā ʻāpana ʻeli aila koʻikoʻi. Hoʻolōʻihi kēia "paʻakikī" i ke ola lawelawe o nā uhi me ka wikiwiki, e hōʻemi nui ana i ke alapine a me ke kumukūʻai o ka mālama ʻana a me ka hoʻololi.
Hoʻoikaika ke kila i hoʻoikaika ʻia i ke kino
ʻOi aku ka hana a ka pauka silicon carbide ʻōmaʻomaʻo ma mua o ka hāʻawi wale ʻana i ka ikaika. Hoʻoikaika pū ia i nā uhi.Nā mea uhi, ʻoiai nā mea i hoʻokumu ʻia i ka polymer e like me ka epoxy a me ka polyurethane, pinepine ka ikaika kūloko, ka paʻakikī, a me ke kūpaʻa wela. Hana ka micropowder silicon carbide ʻōmaʻomaʻo e like me ka ʻupena kila i hoʻohui ʻia i ka sima, e hoʻomaikaʻi nui ana i nā waiwai mechanical holoʻokoʻa o ka uhi.
1. Ikaika a me ka Modulus: Hoʻopili paʻa nā ʻāpana silicon carbide ʻōmaʻomaʻo paʻakikī i ka matrix uhi, e hoʻoili pono ana a hoʻopuehu i nā ukana. Ke hoʻopilikia ʻia ka uhi a kūlou paha, pale kēia mau ʻāpana i nā māwae mai ka laha maʻalahi, e hoʻomaikaʻi nui ana i ka ikaika hopena o ka uhi, ka ikaika flexural, a me ka modulus elastic (ʻoʻoleʻa). Ua like ia me ka hoʻohui ʻana i nā pōhaku i ka lepo palupalu—hoʻoikaika maoli ia i ke alanui a ʻoi aku ka pale ʻana i ke kaomi.
2. Paʻa Ana a me ke Kū'ē Wela:ʻO ka carbide silicon ʻōmaʻomaʻo (GSIC)He haʻahaʻa ka coefficient o ka hoʻonui ʻana o ka wela a me ke kūpaʻa wela maikaʻi loa (hiki iā ia ke kū i nā mahana ma mua o 1,000 degere Celsius me ka ʻole o ka palaho ʻana). Ke hoʻohui ʻia i nā uhi, pale maikaʻi ia i ka deformation, ka haki ʻana, a me ka ʻōpala ʻana i hoʻokumu ʻia e ka hoʻonui ʻana a me ka ʻūlū kūlike ʻole i nā wahi wela a me ke anu. He mea koʻikoʻi kēia no nā uhi e hana ana ma lalo o nā loli wela nui a i ʻole e koi ana i ka hoʻōla ʻana i ka mahana kiʻekiʻe. Hōʻoiaʻiʻo ia e noho paʻa ka uhi a kūʻē i ka deformation ma lalo o nā loli o ka mahana.
He kaulike maʻalahi ma waena o ka "pale wela" a me ka "pūnaewele alakaʻi wela"
Ua ʻimi ʻia hoʻi nā waiwai wela o nā micropowders GSIC ʻōmaʻomaʻo i ka ʻoihana uhi ʻana, ʻo ke kī nā koi noi.
Palena Wela: E noʻonoʻo i kahi paia umu a i ʻole kahi ʻāpana mīkini e pono ai ke kū i nā mahana kiʻekiʻe. I ka manawa heaGSICHoʻopuehu like ʻia nā micropowders i loko o kahi uhi insulation thermal porous (e like me ka uhi keramika a i ʻole ka uhi resin kūikawā), ʻoiai ʻo nā pauka ponoʻī e hāʻawi i ka conductivity thermal maikaʻi, hoʻonui pū lākou i ka tortuosity o ke ala kahe wela i loko o ka uhi. Hana pū lākou me nā pores e pale pono i ka wela mai ke komo wikiwiki ʻana i ka uhi. Ua like kēia me ke kūkulu ʻana i kahi maze o nā paia i haku ʻia me nā piliki insulating liʻiliʻi he nui ʻole (nā ʻāpana silicon carbide ʻōmaʻomaʻo) a me ka ea ma waena o ka umu a me ke ao waho, e hoʻonui nui ana i ka insulation thermal o ka uhi.
Hoʻonui ʻia ka hoʻolaha wela: I ka ʻaoʻao ʻē aʻe, no nā uhi encapsulation ʻāpana uila a i ʻole kekahi mau uhi pale ʻaʻahu i hoʻokumu ʻia i ka metala e pono ai ka hoʻolaha wela wikiwiki, lilo ka pauka silicon carbide ʻōmaʻomaʻo i "loea alakaʻi wela." ʻOi aku ka kiʻekiʻe o kona conductivity thermal ma mua o ka hapa nui o nā polymers a me nā substrates metala. Ke hana ia i kahi pūnaewele thermal kūpono i loko o ka uhi, hana ia e like me nā "alanui microscopic" he nui ʻole, e alakaʻi wikiwiki ana i ka wela kūloko i ka ʻili o ka uhi a hoʻolaha iā ia, e pale ana i ka wela nui a me ka hāʻule ʻana o ka hāmeʻa. Ua like ia me ka hoʻopili ʻana i kahi papa o ka "thermal paste" i hoʻokomo ʻia me nā ʻāpana conductive thermal maikaʻi loa i ka ʻili o kahi ʻāpana wela.