Цирконий кумунан жасалган инновациялык продуктыларды изилдөө жана колдонуу
Өнөр жай материалдары жөнүндө сөз болгондо, көптөгөн карапайым адамдар бул теманы кызыксыз деп табышы мүмкүн, бирок чындыгында анын бир топ татаал жактары бар.циркониймисалы. Мурда адамдар аны керамикалык бычактар жана протездер сыяктуу катуу жана жылтырак нерселер үчүн гана колдонулат деп эсептешкен. Бирок материалдарды изилдөө жана иштеп чыгуу, ошондой эле өнөр жайлык колдонмолор менен алектенгендер үчүн бул баа жеткис байлык. Айрыкча, акыркы жылдары пайда болгон инновациялык цирконий кумунан жасалган буюмдар чындап эле олуттуу көйгөйлөрдү чечип, колдонуунун көз жоосун алган келечегин сунуштайт.
Эки жыл мурун өнөр жай көргөзмөсүнө катышып, ондогон жылдар бою отко чыдамдуу материалдар менен иштеген тажрыйбалуу инженер менен баарлашканым эсимде. Ал санды чаап: «Эй, досум, сен түшүнбөй жатасың! Эритүү өнөр жайы азыр материалдарга укмуштуудай жогорку талаптарды коёт! Температура барган сайын жогорулап, айлана-чөйрө барган сайын катаал болуп баратат. Салттуу материалдар муну көтөрө албайт. Мисалы, цирконийди алалы. Анын сонун экенин баары билет — жогорку температурага туруктуу жана химиялык жактан туруктуу. Бирок салттуу процесстерди колдонуу менен өндүрүлгөн цирконий куму же тазалыгы жок, же бөлүкчөлөрдүн бир тектүүлүгү начар, же туруксуз. Ошондой эле ал абдан кымбат, ошондуктан аны колдонуу кыйын. Көп учурда «эрк бар, жөндөм жок» деген сыяктуу болот».
Ал мыктай так тийди. Цирконий кумунан жасалган инновациялык изилдөө жана иштеп чыгуу ишибиздин баштапкы максаты дал ушул — бул эски кыйынчылыктарды жеңүү эмеспи?
Ошентип, инновация так кайда жатат? Түшүндүрүп берейин.
Биринчиден, "өзөгү" өзгөрүшү керек. Мурунку цирконийдин көйгөйү бар болчу: анын кристаллдык түзүлүшү туруксуз болчу. Температура өзгөргөндө, ал ички жактан "каршылашып", микрожарыктарды пайда кыла алмак. Убакыттын өтүшү менен иштөө начарлаган. Биздин жаңы ыкмабыз формулалоодо жана иштетүүдө чоң өзгөрүүлөрдү камтыйт. Иттрий сыяктуу өнүккөн стабилизаторлорду киргизүү, өтө жогорку температурада бышыруу жана татаалыраак майдалоо жана классификациялоо ыкмалары менен айкалыштыруу менен, биз бул укмуштуудай продуктуга жетиштик: "жарым-жартылай турукташтырылган цирконий". Башкача айтканда, бул цирконий бөлүкчөлөрүнүн ичинде "болот скелет" курууга окшош, алардын зарыл болгондо катуу жана зарыл болгондо ийкемдүү болушун камсыз кылат, мурунку морт, оңой бузулуучу материалдан айырмаланып. Андан тышкары, тазалык туруктуу түрдө өсүп жатат, ал эми кошулмалардын деңгээли өтө төмөн деңгээлде сакталууда.
Экинчиден, сырткы көрүнүшүнө жана формасына да көңүл буруу керек. Инновациялык цирконий кумдары сырткы көрүнүшкө өзгөчө басым жасайт — сулуулук сынактарында гана эмес, бөлүкчөлөрдүн морфологиясы жана өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшү жагынан да. Мурда бурчтуу, бирдей эмес өлчөмдөгү, "чоң" бөлүкчөлөр так колдонмолор үчүн кырсык болгон. Эми аба агымы менен фрезерлөө жана борбордон тепкич менен классификациялоо сыяктуу татаал процесстер аркылуу биз өтө бирдей бөлүкчө өлчөмдөрү бар дээрлик тоголок цирконий микропорошокторун чыгара алабыз. Бир ууч алсаңыз, ал эң жакшы ундай сезилет, бирок анын катуулугу укмуштуудай жогору. Бул бирдейлик эбегейсиз чоң артыкчылыктарды берет: каптоо же абразив катары колдонулса да, натыйжалар туруктуу жана бирдей, бирдей колдонулат.
Көп сүйлөө пайдасыз; өнүгүүнү иш жүзүндө колдонуу керек. Бул инновациялыкцирконий кумдарыазыр ар кандай жогорку класстагы тармактарда жогорку суроо-талапка ээ.
Биринчиден, так куюу өтө маанилүү, айрыкча учак кыймылдаткычынын калактары жана газ турбинасы калактары сыяктуу жука дубалдуу, татаал суперкуюм тетиктери үчүн. Куюу температурасы 1000 градус Цельсийден ашып кетет, бул калыптын кабыгынын материалына өтө жогорку талаптарды коет. Бул жаңы цирконий кумунан жасалган үстүнкү катмарлар эң сонун туруктуулукту жана жылуулук кеңейүү коэффициентин камсыз кылат. Бул куюулардын беттик жасалгасын бир топ жакшыртат, кумдун сиңиши жана бүдүрлөр сыяктуу кемчиликтерди дээрлик көрүнбөй тургандай кылып, кийинки жасалгалоо чыгымдарын бир топ азайтат. Тажрыйбалуу усталар: "Бул жаңы кум менен жасалган иш чындап эле таң калыштуу!" дешет.
Дагы бир колдонмо - жогорку класстагымайдалоо жана жылтыратууБиздин уюлдук телефондун айнеги, камера линзасы жана ар кандай жарым өткөргүч пластиналар укмуштуудай жылмакай беттерди талап кылат; эң кичинекей чийилген жер да чийилип калууга алып келет. Жаңы цирконий кычкылынын микропорошогу жогорку катуулугу, бирдей бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү жана эң сонун химиялык жана механикалык касиеттери менен абдан натыйжалуу жылтыраткыч суюктук болуп саналат. Кетүү ылдамдыгы так көзөмөлдөнөт жана чийилүүгө туруктуулук минималдуу, нано масштабдагы же ал тургай атомдук деңгээлде чындап жылмакай бетке жетишет. Жөнөкөй сөз менен айтканда, телефонуңуздун экраны анын аркасында абдан жылмакай сезилет.
Ошондой эле жылуулук тосмо каптамалары бар. Аэрокосмостук кыймылдаткычтар жана газ турбиналары мындай оор температурага кантип туруштук бере алат? Негизги компоненттер "жылуулук изоляциялык кабык" менен чачыратылган. Бул кабыкта колдонулган негизги материалдардын бири - цирконий кычкылына негизделген керамика. Жогорку температурага туруктуулугу жана фазалык туруктуулугу менен инновациялык цирконий кычкылынын куму кыймылдаткычтын натыйжалуулугу жана иштөө мөөнөтү менен түздөн-түз байланышкан бул жогорку деңгээлдеги каптама порошокторун даярдоо үчүн негизги чийки зат болуп саналат.
Мындан тышкары, аны катаал чөйрөлөр үчүн конструкциялык керамикадан, өнүккөн отко чыдамдуу материалдардан жана ал тургай медициналык биоматериалдардан тапса болот. Анын колдонулушу кеңейүүдө.
Келечекте инновациялык цирконий кумунун жолу ого бетер кеңейет деп ишенем. Фотоэлектрика, жарым өткөргүч чиптер жана аэрокосмос сыяктуу тармактардагы тездик менен өнүгүп жаткандыктан, материалдарга болгон талаптар барган сайын күчөй берет. Тазараак, жукараак, бирдей касиеттерге жана башкарылуучу мүнөздөмөлөргө ээ цирконий кумунун продукциялары сөзсүз түрдө иштелип чыгат. Балким, бир күнү ал азыр элестете да албаган тармактарда жаркырап чыгат.
Андыктан, бул кичинекей кум бүртүкчөлөрүн баалабай койбоңуз. Алар эбегейсиз акылмандыкка ээ жана ири тармактарды кубаттай алат. Инновациянын баалуулугу биздин замандын талаптуу талаптарын канааттандыруу үчүн материалдын толук потенциалын ачууда жатат.