Mae Sapphire yn ddeunydd caled, gwrthsefyll traul a chryf gyda thymheredd toddi uchel, mae'n anadweithiol yn gemegol yn eang, ac mae'n dangos priodweddau optegol diddorol. Felly, defnyddir saffir ar gyfer llawer o gymwysiadau technolegol lle mae prif feysydd y diwydiant yn opteg ac electroneg. Heddiw mae'r ffracsiwn mwyaf o saffir diwydiannol yn cael ei ddefnyddio fel swbstrad ar gyfer cynhyrchu LED a lled-ddargludyddion, ac yna defnydd fel ffenestri ar gyfer gwylio, rhannau ffôn symudol neu sganwyr cod bar, i enwi ychydig o enghreifftiau [1]. Heddiw, mae gwahanol ddulliau o dyfu crisialau saffir sengl ar gael, mae trosolwg da i'w gael ee yn [1, 2]. Fodd bynnag, mae'r tri dull tyfu proses Kyropoulos (KY), dull cyfnewid gwres (HEM) a thwf ymylol wedi'i fwydo â ffilm (EFG) yn cyfrif am fwy na 90% o'r galluoedd cynhyrchu saffir ledled y byd.

Mae'r ymgais gyntaf am grisial a gynhyrchwyd yn synthetig wedi'i wneud 1877 ar gyfer crisialau sengl rhuddem bach [2]. Yn rhwydd ym 1926 dyfeisiwyd proses Kyropoulos. Mae'n gweithredu mewn gwactod ac yn caniatáu i gynhyrchu boules siâp silindraidd mawr o ansawdd uchel iawn. Dull tyfu saffir diddorol arall yw'r twf a borthir gan ffilm wedi'i ddiffinio gan ymyl. Mae'r dechneg EFG yn seiliedig ar sianel capilari sydd wedi'i llenwi â hylif wedi'i doddi ac sy'n caniatáu tyfu crisialau saffir siâp fel gwiail, tiwbiau neu ddalennau (a elwir hefyd yn rhubanau). Yn wahanol i'r dulliau hyn, mae'r dull cyfnewid gwres, a aned ar ddiwedd y 1960au, yn caniatáu tyfu boules saffir mawr y tu mewn i grwsibl wedi'i nyddu ar siâp y crucible trwy echdynnu gwres diffiniedig o'r gwaelod. Oherwydd bod y boule saffir yn glynu wrth y crucible ar ddiwedd y broses dyfu, gall boules gracio yn y broses oeri a dim ond unwaith y gellir defnyddio'r crucible.
Mae'n gyffredin i unrhyw un o'r technolegau tyfu crisial saffir hyn fod angen metelau anhydrin tymheredd uchel ar gydrannau craidd - yn enwedig crucibles. Yn dibynnu ar y dull tyfu, mae crucibles yn cael eu gwneud o folybdenwm neu twngsten, ond mae'r metelau hefyd yn cael eu defnyddio'n helaeth ar gyfer gwresogyddion gwrthiant, pecynnau marw a gorchuddion parth poeth [1]. Fodd bynnag, yn y papur hwn rydym yn canolbwyntio ein trafodaeth ar bynciau sy'n ymwneud â KY ac EFG gan fod crusibles wedi'u sindro wedi'u gwasgu yn cael eu defnyddio yn y prosesau hyn.
Yn yr adroddiad hwn rydym yn cyflwyno astudiaethau nodweddu deunyddiau ac ymchwiliadau ar gyflyru arwyneb deunyddiau wedi'u sindro wedi'u gwasgu fel molybdenwm (Mo), twngsten (W) a'i aloion (MoW). Yn y rhan gyntaf rydym yn canolbwyntio ar ddata mecanyddol tymheredd uchel a thymheredd pontio hydwyth i frau. Yn ogystal â phriodweddau mecanyddol, rydym wedi astudio priodweddau thermo-ffisegol, hy y cyfernod ehangu thermol a dargludedd thermol. Yn yr ail ran rydym yn cyflwyno astudiaethau ar dechneg cyflyru arwyneb yn benodol i wella ymwrthedd crucibles wedi'u llenwi â thoddiad alwmina. Yn y drydedd ran rydym yn adrodd ar fesuriadau o onglau gwlychu alwmina hylifol ar fetelau anhydrin ar 2100 ° C. Cynhaliom arbrofion diferion toddi ar aloi Mo, W a MoW25 (75 wt.% molybdenwm, 25 wt.% twngsten) ac astudiwyd dibyniaethau ar wahanol amodau atmosfferig. O ganlyniad i'n hymchwiliadau rydym yn cynnig MoW fel deunydd diddorol mewn technolegau twf saffir ac fel dewis amgen posibl i folybdenwm pur a thwngsten.
Priodweddau mecanyddol a thermo-corfforol tymheredd uchel
Mae'r dulliau twf crisial saffir KY ac EFG yn gwasanaethu'n rhwydd am fwy nag 85% o gyfran maint saffir y byd. Yn y ddau ddull, mae'r alwmina hylif yn cael ei roi mewn crucibles wedi'u sinthu wedi'u gwasgu, wedi'u gwneud fel arfer o twngsten ar gyfer y broses KY ac wedi'i wneud o folybdenwm ar gyfer y broses EFG. Mae crucibles yn rhannau system hanfodol ar gyfer y prosesau tyfu hyn. Gan anelu'r syniad at o bosibl leihau costau crucibles twngsten yn y broses KY yn ogystal â chynyddu hyd oes crucibles molybdenwm yn y broses EFG, rydym yn cynhyrchu ac yn profi dau aloion MoW ychwanegol, hy MoW30 yn cynnwys 70 wt.% Mo a 30 wt. % W a MoW50 yn cynnwys 50 wt.% Mo a W yr un.
Ar gyfer yr holl astudiaethau nodweddu defnyddiau, cynhyrchwyd ingotau sinter gwasgedig o Mo, MoW30, MoW50 ac W. Mae Tabl I yn dangos dwyseddau a meintiau grawn cyfartalog sy'n cyfateb i'r cyflyrau deunydd cychwynnol.

Tabl I: Crynodeb o ddeunyddiau gwasgu-sintered a ddefnyddir ar gyfer y mesuriadau ar briodweddau mecanyddol a thermo-ffisegol. Mae'r tabl yn dangos dwysedd a maint grawn cyfartalog cyflwr cychwynnol y deunyddiau

Oherwydd bod crucibles yn agored i dymheredd uchel am amser hir, fe wnaethom gynnal profion tynnol cywrain yn enwedig yn yr ystod tymheredd uchel rhwng 1000 ° C a 2100 ° C. Mae Ffigur 1 yn crynhoi'r canlyniadau hyn ar gyfer Mo, MoW30, a MoW50 lle dangosir y cryfder cnwd o 0.2 % (Rp0.2) a'r estyniad i doriad (A). Er mwyn cymharu, nodir pwynt data W wedi'i wasgu wedi'i sindro ar 2100 °C.
Ar gyfer twngsten solid-hydawdd delfrydol mewn molybdenwm disgwylir i'r Rp0.2 gynyddu o'i gymharu â deunydd Mo pur. Ar gyfer tymereddau hyd at 1800 °C mae'r ddau aloi MoW yn dangos Rp0.2 o leiaf 2 waith yn uwch nag ar gyfer Mo, gweler Ffigur 1(a). Ar gyfer tymereddau uwch, dim ond MoW50 sy'n dangos Rp0.2 sydd wedi gwella'n sylweddol. Mae W wedi'i wasgu â sinter yn dangos y Rp0.2 uchaf ar 2100 ° C. Mae'r profion tynnol hefyd yn datgelu A fel y dangosir yn Ffigur 1(b). Mae'r ddau aloi MoW yn dangos ehangiad tebyg iawn i werthoedd torri asgwrn sydd fel arfer yn hanner gwerthoedd Mo. Dylai'r A cymharol uchel o twngsten ar 2100 °C gael ei achosi gan ei strwythur mwy mân o'i gymharu â Mo.
Er mwyn pennu tymheredd pontio hydwyth i frau (DBTT) yr aloion twngsten molybdenwm wedi'i wasgu-sintered, hefyd cynhaliwyd mesuriadau ar yr ongl blygu ar dymheredd profi amrywiol. Dangosir y canlyniadau yn Ffigur 2. Mae'r DBTT yn cynyddu gyda chynnwys twngsten cynyddol. Er bod DBTT Mo yn gymharol isel ar tua 250 ° C, mae'r aloion MoW30 a MoW50 yn dangos DBTT o tua 450 ° C a 550 ° C, yn y drefn honno.

Yn ogystal â'r nodweddu mecanyddol, astudiwyd priodweddau thermo-corfforol gennym hefyd. Mesurwyd y cyfernod ehangu thermol (CTE) mewn dilatometer gwialen wthio [3] mewn ystod tymheredd hyd at 1600 ° C gan ddefnyddio sbesimen gyda hyd Ø5 mm a 25 mm. Dangosir y mesuriadau CTE yn Ffigur 3. Mae'r holl ddeunyddiau'n dangos dibyniaeth debyg iawn i'r CTE gyda thymheredd cynyddol. Mae'r gwerthoedd CTE ar gyfer yr aloion MoW30 a MoW50 rhwng gwerthoedd Mo a W. Oherwydd bod mandylledd gweddilliol y deunyddiau wedi'u sindro wedi'u gwasgu yn anghydnaws a chyda mandyllau unigol bach, mae'r CTE a gafwyd yn debyg i ddeunyddiau dwysedd uchel megis taflenni a gwiail [4] .
Sicrhawyd dargludedd thermol y deunyddiau gwasgu-sintered trwy fesur trylededd thermol a gwres penodol sbesimen gyda thrwch Ø12.7 mm a 3.5 mm gan ddefnyddio'r dull fflach laser [5, 6]. Ar gyfer deunyddiau isotropig, megis deunyddiau gwasgu-sintered, gellir mesur y gwres penodol gyda'r un dull. Mae'r mesuriadau wedi'u cymryd yn yr ystod tymheredd rhwng 25 ° C a 1000 ° C. I gyfrifo'r dargludedd thermol, fe wnaethom hefyd ddefnyddio'r dwyseddau deunyddiau fel y dangosir yn Nhabl I a thybio dwyseddau tymheredd annibynnol. Mae Ffigur 4 yn dangos y dargludedd thermol sy'n deillio o hynny ar gyfer Mo, MoW30, MoW50 a W wedi'u sindro dan wasg. Y dargludedd thermol

o aloion MoW yn is na 100 W/mK ar gyfer yr holl dymheredd a archwiliwyd ac yn llawer llai o gymharu â molybdenwm pur a thwngsten. Yn ogystal, mae dargludedd Mo a W yn gostwng gyda thymheredd cynyddol tra bod dargludedd aloi MoW yn nodi gwerthoedd cynyddol gyda thymheredd cynyddol.
Nid yw'r rheswm dros y gwahaniaeth hwn wedi'i ymchwilio yn y gwaith hwn a bydd yn rhan o ymchwiliadau yn y dyfodol. Mae'n hysbys ar gyfer metelau mai'r rhan fwyaf blaenllaw o'r dargludedd thermol ar dymheredd isel yw'r cyfraniad ffonon tra ar dymheredd uchel mae'r nwy electron yn dominyddu'r dargludedd thermol [7]. Mae ffonau'n cael eu heffeithio gan ddiffygion a diffygion materol. Fodd bynnag, gwelir cynnydd yn y dargludedd thermol yn yr ystod tymheredd isel nid yn unig ar gyfer aloion MoW ond hefyd ar gyfer deunyddiau toddiant solet eraill megis ee twngsten-rheniwm [8], lle mae cyfraniad electronau yn chwarae rhan bwysig.
Mae cymhariaeth yr eiddo mecanyddol a thermo-corfforol yn dangos bod MoW yn ddeunydd diddorol ar gyfer cymwysiadau saffir. Ar gyfer tymereddau uchel > 2000 ° C mae cryfder y cnwd yn uwch nag ar gyfer molybdenwm a dylai oes hirach o grocibles fod yn ymarferol. Fodd bynnag, mae'r deunydd yn mynd yn fwy brau a dylid addasu peiriannu a thrin. Mae dargludedd thermol llai o lawer o MoW wedi'i wasgu wedi'i sindro fel y dangosir yn Ffigur 4 yn dangos y gallai fod angen paramedrau gwresogi ac oeri wedi'u haddasu ar gyfer y ffwrnais sy'n tyfu. Yn enwedig yn y cyfnod gwresogi, lle mae angen toddi alwmina yn y crucible, dim ond y crucible sy'n cludo gwres i'w ddeunydd llenwi crai. Dylid ystyried y dargludedd thermol llai o MoW er mwyn osgoi straen thermol uchel yn y crucible. Mae ystod gwerthoedd CTE aloion MoW yn ddiddorol yng nghyd-destun y dull tyfu crisial HEM. Fel y trafodwyd yn y cyfeiriad [9] mae CTE Mo yn achosi clampio'r saffir yn y cyfnod oeri. Felly, efallai mai'r CTE llai o aloi MoW yw'r allwedd i wireddu crucibles troelli y gellir eu hailddefnyddio ar gyfer y broses HEM.
Cyflyru arwyneb metelau gwresrwystrol wedi'u gwasgu
Fel y trafodwyd yn y cyflwyniad, mae crucibles wedi'u sinthu wedi'u gwasgu yn aml yn cael eu defnyddio mewn prosesau twf crisial saffir i gynhesu a chadw'r alwmina i doddi ychydig yn uwch na 2050 ° C. Un gofyniad pwysig ar gyfer ansawdd grisial saffir terfynol yw cadw amhureddau a swigod nwy yn y toddi mor isel â phosibl. Mae gan rannau wedi'u sindro gwasgu fandylledd gweddilliol ac maent yn dangos strwythur graen mân. Mae'r adeiledd mân hwn gyda mandylledd caeedig yn fregus oherwydd bod y metel yn rhydu'n well, yn enwedig oherwydd toddi ocsidol. Problem arall ar gyfer crisialau saffir yw swigod nwy bach o fewn y toddi. Mae ffurfio swigod nwy yn cael ei wella gan garwedd arwyneb cynyddol y rhan anhydrin sydd mewn cysylltiad â'r toddi.

Er mwyn goresgyn y problemau hyn o ddeunyddiau wedi'u sindro wedi'u gwasgu, rydym yn manteisio ar driniaeth arwyneb mecanyddol. Fe wnaethon ni brofi'r dull gydag offeryn gwasgu lle mae dyfais ceramig yn gweithio'r wyneb o dan bwysau diffiniedig o ran wedi'i wasgu [10]. Mae'r straen gwasgu effeithiol ar yr wyneb yn wrthdro yn dibynnu ar wyneb cyswllt yr offeryn ceramig yn ystod y cyflyru arwyneb hwn. Gyda'r driniaeth hon, gellir rhoi straen gwasgu uchel yn lleol ar wyneb deunyddiau wedi'u sindro wedi'u gwasgu ac mae arwyneb y deunydd wedi'i ddadffurfio'n blastig. Mae Ffigur 5 yn dangos enghraifft o sbesimen molybdenwm sinter wedi'i wasgu sydd wedi'i weithio gyda'r dechneg hon.
Mae Ffigur 6 yn dangos yn ansoddol ddibyniaeth y straen gwasgu effeithiol ar bwysau'r offeryn. Deilliodd y data o fesuriadau argraffnodau statig o'r offeryn mewn molybdenwm wedi'i sindro wedi'i wasgu. Mae'r llinell yn cynrychioli'r ffit i'r data yn ôl ein model.

Mae Ffigur 7 yn dangos y canlyniadau dadansoddi wedi'u crynhoi ar gyfer y mesuriadau garwedd wyneb a chaledwch wyneb fel un o swyddogaethau'r pwysau offer ar gyfer gwahanol ddeunyddiau gwasgu-sintered a baratowyd fel disgiau. Fel y dangosir yn Ffigur 7(a) mae'r driniaeth yn arwain at galedu'r wyneb. Mae caledwch y ddau ddeunydd a brofwyd Mo a MoW30 yn cynyddu tua 150%. Ar gyfer pwysau offer uchel nid yw'r caledwch yn cynyddu ymhellach. Mae Ffigur 7(b) yn dangos bod arwynebau hynod llyfn gyda Ra mor isel â 0.1 μm ar gyfer Mo yn bosibl. Ar gyfer pwysau offer cynyddol, mae garwedd Mo yn cynyddu eto. Oherwydd bod y MoW30 (a W) yn ddeunyddiau anoddach na Mo, mae gwerthoedd Ra cyrhaeddiad MoW30 a W yn gyffredinol 2-3 gwaith yn uwch na Mo. Yn groes i Mo, mae garwedd wyneb W yn lleihau trwy gymhwyso pwysau offer uwch o fewn y ystod paramedr wedi'i brofi.
Mae ein hastudiaethau microsgopeg electron sganio (SEM) o'r arwynebau cyflyredig yn cadarnhau data garwedd yr arwyneb, gweler Ffigur 7(b). Fel y dangosir yn Ffigur 8(a), gall pwysau offer arbennig o uchel arwain at ddifrod i arwyneb grawn a microcraciau. Gall cyflyru ar straen arwyneb uchel iawn achosi tynnu grawn yn gyfartal o'r wyneb, gweler Ffigur 8(b). Gellir gweld effeithiau tebyg hefyd ar gyfer MoW a W ar rai paramedrau peiriannu.
Er mwyn astudio effaith y dechneg cyflyru arwyneb o ran strwythur grawn wyneb a'i ymddygiad tymheredd, gwnaethom baratoi samplau anelio o'r tair disg prawf Mo, MoW30 a W.

Cafodd y samplau eu trin am 2 awr ar wahanol dymereddau profi yn yr ystod 800 ° C i 2000 ° C a pharatowyd microdoriadau ar gyfer dadansoddiad microsgopeg ysgafn.
Mae Ffigur 9 yn dangos enghreifftiau microdoriad o folybdenwm wedi'i wasgu â sinter. Cyflwynir cyflwr cychwynnol yr arwyneb sydd wedi'i drin yn Ffigur 9(a). Mae'r wyneb yn dangos haen drwchus bron o fewn ystod o tua 200 μm. O dan yr haen hon mae strwythur deunydd nodweddiadol gyda mandyllau sintro yn weladwy, mae'r mandylledd gweddilliol tua 5%. Mae'r mandylledd gweddilliol mesuredig o fewn yr haen arwyneb ymhell islaw 1%. Mae Ffigur 9(b) yn dangos yr adeiledd grawn ar ôl anelio am 2 h ar 1700 °C. Mae trwch yr haen arwyneb trwchus wedi cynyddu ac mae'r grawn yn sylweddol fwy na'r grawn yn y cyfaint nad yw wedi'i addasu gan gyflyru arwyneb. Bydd yr haen drwchus iawn hon â grawn bras yn effeithiol i wella ymwrthedd creep y deunydd.
Rydym wedi astudio dibyniaeth tymheredd yr haen arwyneb o ran y trwch a maint y grawn ar gyfer gwahanol bwysau offer. Mae Ffigur 10 yn dangos enghreifftiau cynrychioliadol ar gyfer y trwch haen arwyneb ar gyfer Mo a MoW30. Fel y dangosir yn Ffigur 10(a) mae'r trwch haen arwyneb cychwynnol yn dibynnu ar y gosodiad offer peiriannu. Ar dymheredd anelio uwchlaw 800 ° C mae trwch haen wyneb Mo yn dechrau cynyddu. Ar 2000 ° C mae trwch yr haen yn cyrraedd gwerthoedd o 0.3 i 0.7 mm. Ar gyfer MoW30 dim ond ar gyfer tymereddau uwch na 1500 °C y gellir gweld cynnydd yn nhrwch yr haen arwyneb fel y dangosir yn Ffigur 10(b). Serch hynny, ar 2000 ° C mae trwch haen MoW30 yn debyg iawn i Mo.

Fel dadansoddiad trwch yr haen wyneb, mae Ffigur 11 yn dangos data maint grawn cyfartalog ar gyfer Mo a MoW30 wedi'i fesur yn yr haen wyneb fel swyddogaeth tymheredd anelio. Fel y gellir ei gasglu o'r ffigurau, mae maint y grawn - o fewn yr ansicrwydd mesur - yn annibynnol ar y paramedr a osodwyd. Mae'r twf maint grawn yn dangos twf grawn annormal yn yr haen wyneb a achosir gan ddadffurfiad yr arwynebedd. Mae grawn molybdenwm yn tyfu ar dymheredd prawf uwchlaw 1100 ° C ac mae maint y grawn bron i 3 gwaith yn fwy ar 2000 ° C o'i gymharu â'r maint grawn cychwynnol. Mae grawn MoW30 o'r haen gyflyru arwyneb yn dechrau tyfu uwchlaw tymereddau o 1500 ° C. Ar dymheredd prawf o 2000 ° C mae maint grawn cyfartalog tua 2 waith maint grawn cychwynnol.
I grynhoi, mae ein hymchwiliadau ar y dechneg cyflyru arwyneb yn dangos ei fod yn berthnasol iawn ar gyfer aloion twngsten molybdenwm wedi'u sindro wedi'u gwasgu. Gan ddefnyddio'r dull hwn, gellir cael arwynebau â chaledwch cynyddol yn ogystal ag arwynebau llyfn gyda Ra ymhell islaw 0.5 μm. Mae'r eiddo olaf yn arbennig o fuddiol ar gyfer lleihau swigen nwy. Mae'r mandylledd gweddilliol yn yr haen wyneb yn agos at sero. Mae astudiaethau anelio a microdoriad yn dangos y gellir cael haen arwyneb drwchus iawn gyda thrwch nodweddiadol o 500 μm. Trwy hyn gall y paramedr peiriannu reoli trwch yr haen. Wrth amlygu'r deunydd wedi'i gyflyru i dymheredd uchel fel y'i defnyddir yn nodweddiadol mewn dulliau tyfu saffir, mae'r haen arwyneb yn dod yn raen bras gyda maint grawn 2-3 gwaith yn fwy na heb beiriannu arwyneb. Mae'r maint grawn yn yr haen wyneb yn annibynnol ar baramedrau peiriannu. Mae nifer y ffiniau grawn ar yr wyneb yn cael ei leihau'n effeithiol. Mae hyn yn arwain at wrthwynebiad uwch yn erbyn trylediad elfennau ar hyd ffiniau grawn ac mae'r ymosodiad toddi yn is. Yn ogystal, mae ymwrthedd ymgripiad tymheredd uchel aloion twngsten molybdenwm wedi'i wasgu'n cael ei wella.

Astudiaethau gwlychu o alwmina hylif ar fetelau anhydrin
Mae gwlychu alwmina hylifol ar folybdenwm neu twngsten o ddiddordeb sylfaenol mewn diwydiant saffir. Yn enwedig ar gyfer y broses EFG, mae ymddygiad gwlychu alwmina mewn capilarïau pecyn marw yn pennu cyfradd twf gwiail saffir neu rubanau. Er mwyn deall effaith deunydd dethol, garwedd arwyneb neu awyrgylch proses, cynhaliom fesuriadau ongl gwlychu manwl [11].
Ar gyfer y mesuriadau gwlychu, cynhyrchwyd swbstradau prawf maint 1 x 5 x 40 mm³ o ddeunyddiau dalennau Mo, MoW25 a W. Trwy anfon cerrynt trydan uchel trwy'r swbstrad dalen fetel, gellir cyflawni tymheredd toddi alwmina o 2050 ° C o fewn hanner munud. Ar gyfer y mesuriadau ongl gosodwyd gronynnau alwmina bach ar ben y samplau dalennau ac wedi hynny

toddi yn ddefnynnau. Cofnododd system ddelweddu awtomataidd y defnyn toddi fel y dangosir er enghraifft yn Ffigur 12. Mae pob arbrawf diferion toddi yn caniatáu mesur yr ongl wlychu trwy ddadansoddi cyfuchlin y defnyn, gweler Ffigur 12(a), ac mae llinell sylfaen y swbstrad fel arfer yn fuan ar ôl diffodd y cerrynt gwresogi, gweler Ffigur 12(b).
Cynhaliwyd mesuriadau ongl gwlychu ar gyfer dau gyflwr atmosffer gwahanol, gwactod ar 10-5mbar ac argon ar bwysedd o 900 mbar. Yn ogystal, profwyd dau fath arwyneb, hy arwynebau garw gyda Ra ~ 1 μm ac arwynebau llyfn gyda Ra ~ 0.1 μm.
Mae Tabl II yn crynhoi canlyniadau'r holl fesuriadau ar yr onglau gwlychu ar gyfer Mo, MoW25 ac W ar gyfer arwynebau llyfn. Yn gyffredinol, ongl gwlychu Mo yw'r lleiaf o'i gymharu â'r deunyddiau eraill. Mae hyn yn awgrymu bod toddi alwmina yn gwlychu Mo orau sy'n fuddiol yn y dechneg tyfu EFG. Mae'r onglau gwlychu a geir ar gyfer argon yn sylweddol is na'r onglau ar gyfer gwactod. Ar gyfer arwynebau swbstrad garw rydym yn dod o hyd i onglau gwlychu ychydig yn is yn systematig. Mae'r gwerthoedd hyn yn nodweddiadol tua 2° yn is na'r onglau a roddir yn Nhabl II. Fodd bynnag, oherwydd yr ansicrwydd mesur, ni ellir adrodd am wahaniaeth ongl arwyddocaol rhwng arwynebau llyfn a garw.

Fe wnaethom fesur onglau gwlychu hefyd ar gyfer pwysau atmosffer arall, hy gwerthoedd rhwng 10-5 mbar a 900 mbar. Mae'r dadansoddiad rhagarweiniol yn dangos nad yw'r angel gwlychu yn newid ar gyfer pwysau rhwng 10-5 mbar ac 1 mbar. Dim ond yn uwch na 1 mbar mae'r ongl wlychu yn mynd yn is na'r hyn a welwyd ar 900 mbar argon (Tabl II). Heblaw am y cyflwr atmosfferig, ffactor pwysig arall ar gyfer ymddygiad gwlychu toddi alwmina yw gwasgedd rhannol ocsigen. Mae ein profion yn awgrymu bod rhyngweithiadau cemegol rhwng y toddi a'r swbstradau metel yn digwydd o fewn yr hyd mesur cyflawn (1 munud fel arfer). Rydym yn amau ​​​​bod prosesau hydoddi'r moleciwlau Al2O3 yn gydrannau ocsigen eraill sy'n rhyngweithio â'r deunydd swbstrad ger y defnyn toddi. Mae astudiaethau pellach yn mynd rhagddynt ar hyn o bryd i ymchwilio'n fanylach i ddibyniaeth ar bwysau'r ongl wlychu a rhyngweithiadau cemegol y tawdd â metelau anhydrin.