Żaffir huwa materjal iebes, reżistenti għall-ilbies u b'saħħtu b'temperatura ta 'tidwib għolja, huwa kimikament inerti ħafna, u juri proprjetajiet ottiċi interessanti. Għalhekk, iż-żaffir jintuża għal ħafna applikazzjonijiet teknoloġiċi fejn l-oqsma ewlenin tal-industrija huma l-ottika u l-elettronika. Illum l-akbar frazzjoni taż-żaffir industrijali tintuża bħala sottostrat għall-produzzjoni tal-LED u tas-semikondutturi, segwita mill-użu bħala twieqi għall-arloġġi, partijiet tat-telefon ċellulari jew skaners tal-bar code, biex insemmu xi ftit eżempji [1]. Illum, diversi metodi biex jitkabbru kristalli singoli taż-żaffir huma disponibbli, ħarsa ġenerali tajba tista 'tinstab eż. fi [1, 2]. Madankollu, it-tliet metodi ta' tkabbir proċess Kyropoulos (KY), metodu ta' skambju tas-sħana (HEM) u tkabbir b'film-fed definit b'tarf (EFG) jammontaw għal aktar minn 90 % tal-kapaċitajiet tal-produzzjoni dinjija taż-żaffir.

L-ewwel tentattiv għal kristall prodott sintetikament sar fl-1877 għal kristalli żgħar tar-rubini [2]. Faċilment fl-1926 ġie ivvintat il-proċess Kyropoulos. Topera fil-vakwu u tippermetti li tipproduċi boċċi kbar ta 'forma ċilindrika ta' kwalità għolja ħafna. Metodu ieħor ta 'tkabbir taż-żaffir interessanti huwa t-tkabbir b'film-fed definit bit-tarf. It-teknika EFG hija bbażata fuq kanal kapillari li huwa mimli b'tidwib likwidu u jippermetti li jikbru kristalli taż-żaffir iffurmati bħal vireg, tubi jew folji (imsejħa wkoll żigarelli). B'kuntrast ma 'dawn il-metodi l-metodu ta' skambju tas-sħana, imwieled fl-aħħar tas-snin 60, jippermetti li jikbru boċċi kbar taż-żaffir ġewwa griġjol mibrum fil-forma tal-griġjol permezz ta 'estrazzjoni tas-sħana definita mill-qiegħ. Minħabba li l-boule taż-żaffir jeħel mal-griġjol fl-aħħar tal-proċess tat-tkabbir, il-boules jistgħu jinqasmu fil-proċess tat-tkessiħ u l-griġjol jista 'jintuża darba biss.
Kwalunkwe minn dawn it-teknoloġiji tat-tkabbir tal-kristalli taż-żaffir għandhom komuni li l-komponenti tal-qalba - partikolarment il-griġjoli - qed jeħtieġu metalli refrattorji b'temperatura għolja. Skont il-metodu tat-tkabbir, il-griġjoli huma magħmula minn molibdenu jew tungstenu, iżda l-metalli jintużaw ħafna wkoll għal ħiters ta 'reżistenza, die-packs u lqugħ taż-żona sħuna [1]. Madankollu, f'dan id-dokument aħna niffukaw id-diskussjoni tagħna fuq suġġetti relatati ma 'KY u EFG peress li l-griġjoli ppressati-sinterizzati jintużaw f'dawn il-proċessi.
F'dan ir-rapport aħna nippreżentaw studji ta 'karatterizzazzjoni tal-materjal u investigazzjonijiet dwar il-kondizzjonament tal-wiċċ ta' materjali ppressati-sinterizzati bħal molibdenu (Mo), tungstenu (W) u l-ligi tiegħu (MoW). Fl-ewwel parti l-attenzjoni tagħna tinsab fuq data mekkanika ta 'temperatura għolja u temperatura ta' transizzjoni minn duttili għal fraġli. Kumplimentari għall-proprjetajiet mekkaniċi studjajna proprjetajiet termo-fiżiċi, jiġifieri l-koeffiċjent ta 'espansjoni termali u konduttività termali. Fit-tieni parti nippreżentaw studji dwar teknika ta 'kondizzjonament tal-wiċċ speċifikament biex ittejjeb ir-reżistenza tal-griġjoli mimlija b'tidwib tal-alumina. Fit-tielet parti nirrapportaw dwar kejl ta 'angoli ta' tixrib ta 'alumina likwida fuq metalli refrattorji f'2100 °C. Aħna wettaqna esperimenti ta 'tidwib fuq liga Mo, W u MoW25 (75 wt.% molibdenu, 25 wt.% tungstenu) u studjajna dipendenzi fuq kundizzjonijiet atmosferiċi differenti. Bħala riżultat mill-investigazzjonijiet tagħna nipproponu MoW bħala materjal interessanti fit-teknoloġiji tat-tkabbir taż-żaffir u bħala alternattiva potenzjali għall-molibdenu pur u t-tungstenu.
Proprjetajiet mekkaniċi u termo-fiżiċi ta 'temperatura għolja
Il-metodi ta 'tkabbir tal-kristalli taż-żaffir KY u EFG iservu faċilment għal aktar minn 85 % tas-sehem tal-kwantità taż-żaffir tad-dinja. Fiż-żewġ metodi, l-alumina likwida titqiegħed fi griġjoli ppressati-sinterizzati, tipikament magħmula mit-tungstenu għall-proċess KY u magħmula mill-molibdenu għall-proċess EFG. Il-griġjoli huma partijiet kritiċi tas-sistema għal dawn il-proċessi tat-tkabbir. Bil-għan li possibilment jitnaqqsu l-ispejjeż tal-griġjoli tat-tungstenu fil-proċess KY kif ukoll iżidu l-ħajja tal-griġjoli tal-molibdenu fil-proċess EFG, ipproduċejna u ttestjajna wkoll żewġ ligi MoW, jiġifieri MoW30 li fihom 70 wt.% Mo u 30 wt. % W u MoW50 li fihom 50 wt.% Mo u W kull wieħed.
Għall-istudji kollha ta 'karatterizzazzjoni tal-materjal aħna pproduċejna ingotti ppressati-sinterizzati ta' Mo, MoW30, MoW50 u W. Tabella I turi densitajiet u daqsijiet medji tal-qamħ li jikkorrispondu għall-istati tal-materjal inizjali.

Tabella I: Sommarju tal-materjali ppressati-sinterizzati użati għall-kejl tal-proprjetajiet mekkaniċi u termo-fiżiċi. It-tabella turi d-densità u d-daqs medju tal-qamħ tal-istati inizjali tal-materjali

Minħabba li l-griġjoli huma esposti għal żmien twil għal temperaturi għoljin, wettaqna testijiet ta 'tensjoni elaborati partikolarment fil-medda ta' temperaturi għoljin bejn 1000 °C u 2100 °C. Il-Figura 1 tiġbor fil-qosor dawn ir-riżultati għal Mo, MoW30, u MoW50 fejn jintwera s-saħħa ta 'rendiment ta' 0.2 % (Rp0.2) u t-titwil għall-ksur (A). Għal tqabbil, punt tad-dejta ta 'W ippressat-sinterizzat huwa indikat f'2100 °C.
Għat-tungstenu ideali b'soluzzjoni solida fil-molibdenu l-Rp0.2 huwa mistenni li jiżdied meta mqabbel ma 'materjal Mo pur. Għal temperaturi sa 1800 °C iż-żewġ liegi MoW juru mill-inqas 2 darbiet ogħla Rp0.2 milli għal Mo, ara l-Figura 1(a). Għal temperaturi ogħla MoW50 biss juri Rp0.2 imtejjeb b'mod sinifikanti. W ippressat-sinterizzat juri l-ogħla Rp0.2 f'2100 °C. It-testijiet tat-tensjoni jiżvelaw ukoll A kif muri fil-Figura 1(b). Iż-żewġ liegi MoW juru elongazzjoni simili ħafna għal valuri ta 'ksur li huma tipikament nofs il-valuri ta' Mo. L-A relattivament għoli ta 'tungstenu f'2100 °C għandu jkun ikkawżat mill-istruttura aktar fina tiegħu meta mqabbel ma' Mo.
Biex tiddetermina t-temperatura ta 'transizzjoni duttili għal fraġli (DBTT) tal-ligi tat-tungstenu molibdenu ppressat-sinterizzat, twettqu wkoll kejl fuq l-angolu tal-liwi f'temperaturi varji tal-ittestjar. Ir-riżultati huma murija fil-Figura 2. Id-DBTT jiżdied maż-żieda fil-kontenut tat-tungstenu. Filwaqt li d-DBTT ta 'Mo huwa relattivament baxx f'madwar 250 °C, il-ligi MoW30 u MoW50 juru DBTT ta' madwar 450 °C u 550 °C, rispettivament.

Kumplimentari għall-karatterizzazzjoni mekkanika studjaw ukoll il-proprjetajiet termo-fiżiċi. Il-koeffiċjent ta 'espansjoni termali (CTE) tkejjel f'dilatometru push-rod [3] f'firxa ta' temperatura sa 1600 °C bl-użu ta 'kampjun b'Ø5 mm u tul ta' 25 mm. Il-kejl tas-CTE huwa illustrat fil-Figura 3. Il-materjali kollha juru dipendenza simili ħafna tas-CTE b'temperatura dejjem tiżdied. Il-valuri CTE għal-ligi MoW30 u MoW50 huma bejn il-valuri ta 'Mo u W. Minħabba li l-porożità residwa tal-materjali ppressati-sinterizzati mhijiex kontigwi u b'pori individwali żgħar, is-CTE miksub huwa simili għal materjali ta' densità għolja bħal folji u vireg [4].
Il-konduttività termali tal-materjali ppressati-sinterizzati nkisbet billi tkejjel kemm id-diffusività termali kif ukoll is-sħana speċifika tal-kampjun bi ħxuna ta 'Ø12.7 mm u 3.5 mm bl-użu tal-metodu tal-laser flash [5, 6]. Għal materjali iżotropiċi, bħal materjali ppressati-sinterizzati, is-sħana speċifika tista 'titkejjel bl-istess metodu. Il-kejl ittiehed fil-medda tat-temperatura bejn 25 °C u 1000 °C. Biex nikkalkulaw il-konduttività termali użajna barra minn hekk id-densitajiet tal-materjal kif muri fit-Tabella I u nassumu densitajiet indipendenti tat-temperatura. Il-Figura 4 turi l-konduttività termali li tirriżulta għal Mo, MoW30, MoW50 u W ippressat-sinterizzat. Il-konduttività termali

ta 'ligi MoW hija inqas minn 100 W/mK għat-temperaturi kollha investigati u ħafna iżgħar meta mqabbla ma' molibdenu pur u tungstenu. Barra minn hekk, il-konduttivitajiet ta 'Mo u W jonqsu b'żieda fit-temperatura filwaqt li l-konduttività tal-liga MoW tindika valuri dejjem jiżdiedu b'temperatura dejjem tiżdied.
Ir-raġuni għal din id-differenza ma ġietx investigata f'dan ix-xogħol u se tkun parti minn investigazzjonijiet futuri. Huwa magħruf li għall-metalli l-parti dominanti tal-konduttività termali f'temperaturi baxxi hija l-kontribuzzjoni tal-phonon filwaqt li f'temperaturi għoljin il-gass tal-elettroni jiddomina l-konduttività termali [7]. Phonons huma affettwati minn imperfezzjonijiet materjali u difetti. Madankollu, iż-żieda tal-konduttività termali fil-medda ta 'temperatura baxxa hija osservata mhux biss għal-ligi MoW iżda wkoll għal materjali oħra ta' soluzzjoni solida bħal eż. tungstenu-rhenium [8], fejn il-kontribuzzjoni tal-elettroni għandha rwol importanti.
It-tqabbil tal-proprjetajiet mekkaniċi u termo-fiżiċi juri li MoW huwa materjal interessanti għall-applikazzjonijiet taż-żaffir. Għal temperaturi għoljin > 2000 °C is-saħħa tal-produzzjoni hija ogħla minn dik tal-molibdenu u ħajjiet itwal ta' griġjoli għandhom ikunu fattibbli. Madankollu, il-materjal isir aktar fraġli u l-magni u l-immaniġġjar għandhom jiġu aġġustati. Il-konduttività termali mnaqqsa b'mod sinifikanti tal-MoW ippressat-sinterizzat kif muri fil-Figura 4 tindika li jistgħu jkunu meħtieġa parametri adattati ta 'tisħin u tkessiħ tal-forn li qed jikber. Partikolarment fil-fażi tas-sħana, fejn l-alumina jeħtieġ li tidwib fil-griġjol, is-sħana tiġi ttrasportata biss mill-griġjol lejn il-materja prima tal-mili tagħha. Il-konduttività termali mnaqqsa ta 'MoW għandha titqies biex tevita stress termali għoli fil-griġjol. Il-firxa tal-valuri CTE tal-ligi MoW hija interessanti fil-kuntest tal-metodu tat-tkabbir tal-kristall HEM. Kif diskuss f'referenza [9] is-CTE ta 'Mo qed jikkawża l-ikklampjar taż-żaffir fil-fażi tat-tkessiħ. Għalhekk, is-CTE mnaqqas tal-liga MoW jista 'jkun iċ-ċavetta biex jiġu realizzati griġjoli mibrumin li jistgħu jerġgħu jintużaw għall-proċess HEM.
Kundizzjonament tal-wiċċ ta 'metalli refrattorji ppressati-sinterizzati
Kif diskuss fl-introduzzjoni, griġjoli ppressati-sinterizzati ħafna drabi jintużaw fi proċessi ta 'tkabbir tal-kristalli taż-żaffir biex isaħħnu u jżommu l-alumina tidwib ftit 'il fuq minn 2050 °C. Rekwiżit importanti wieħed għall-kwalità finali tal-kristall taż-żaffir huwa li jinżammu l-impuritajiet u l-bżieżaq tal-gass fit-tidwib baxx kemm jista 'jkun. Partijiet sinterizzati ppressati għandhom porożità residwa u juru struttura ta 'qamħa fina. Din l-istruttura ta 'qamħa fina b'porożità magħluqa hija fraġli għall-korrużjoni msaħħa tal-metall partikolarment minn tidwib ossidu. Problema oħra għall-kristalli taż-żaffir huma bżieżaq żgħar tal-gass fit-tidwib. Il-formazzjoni tal-bżieżaq tal-gass hija msaħħa permezz ta 'ħruxija tal-wiċċ miżjuda tal-parti refrattorja li hija f'kuntatt mat-tidwib.

Biex negħlbu dawn il-kwistjonijiet ta 'materjali ppressati-sinterizzati aħna nisfruttaw trattament tal-wiċċ mekkaniku. Aħna ttestjajna l-metodu b'għodda tal-ippressar fejn apparat taċ-ċeramika qed jaħdem il-wiċċ taħt pressjoni definita ta 'parti ppressata-sinterizzata [10]. L-istress effettiv tal-ippressar fuq il-wiċċ jiddependi b'mod invers fuq il-wiċċ ta 'kuntatt tal-għodda taċ-ċeramika matul dan il-kondizzjonament tal-wiċċ. B'dan it-trattament stress għoli ta 'l-ippressar jista' jiġi applikat lokalment fuq il-wiċċ ta 'materjali ppressati-sinterizzati u l-wiċċ tal-materjal huwa deformat plastikament. Il-Figura 5 turi eżempju ta 'kampjun tal-molibdenu ppressat-sinterizzat li ġie maħdum b'din it-teknika.
Il-Figura 6 turi kwalitattivament id-dipendenza tal-istress tal-ippressar effettiv fuq il-pressjoni tal-għodda. Id-dejta ġiet derivata minn kejl ta 'marki statiċi tal-għodda fil-molibdenu ppressat-sinterizzat. Il-linja tirrappreżenta t-twaħħil mad-dejta skont il-mudell tagħna.

Il-Figura 7 turi r-riżultati tal-analiżi miġbura fil-qosor għall-kejl tal-ħruxija tal-wiċċ u tal-ebusija tal-wiċċ bħala funzjoni tal-pressjoni tal-għodda għal diversi materjali ppressati-sinterizzati ppreparati bħala diski. Kif muri fil-Figura 7(a) it-trattament jirriżulta fi ebusija tal-wiċċ. L-ebusija taż-żewġ materjali ttestjati Mo u MoW30 tiżdied b'madwar 150 %. Għal pressjonijiet għolja ta 'għodda l-ebusija mhix qed tiżdied aktar. Il-Figura 7(b) turi li uċuħ lixxi ħafna b'Ra baxxi daqs 0.1 μm għal Mo huma possibbli. Għal pressjonijiet tal-għodda li qed jiżdiedu l-ħruxija ta 'Mo terġa' tiżdied. Minħabba li l-MoW30 (u W) huma materjali aktar iebsa minn Mo, il-valuri Ra milħuqa ta 'MoW30 u W huma ġeneralment 2-3 darbiet ogħla minn ta' Mo. B'kontradizzjoni ma 'Mo, il-ħruxija tal-wiċċ ta' W tonqos billi tapplika pressjonijiet ogħla tal-għodda fi ħdan il- firxa tal-parametri ttestjati.
L-istudji tagħna tal-mikroskopija elettronika tal-iskannjar (SEM) tal-uċuħ kondizzjonati jikkonfermaw id-dejta tal-ħruxija tal-wiċċ, ara l-Figura 7(b). Kif muri fil-Figura 8(a), pressjonijiet ta 'għodda partikolarment għoljin jistgħu jwasslu għal ħsarat fil-wiċċ tal-qamħ u mikroxquq. Il-kondizzjonament fi stress għoli ħafna tal-wiċċ jista 'jikkawża tneħħija uniformi tal-qamħ mill-wiċċ, ara Figura 8(b). Effetti simili jistgħu jiġu osservati wkoll għal MoW u W f'ċerti parametri tal-magni.
Biex nistudjaw l-effett tat-teknika tal-kondizzjonament tal-wiċċ fir-rigward tal-istruttura tal-qamħa tal-wiċċ u l-imġiba tat-temperatura tagħha, ħejjejna kampjuni ta 'ttemprar mit-tliet diski tat-test ta' Mo, MoW30 u W.

Il-kampjuni ġew ittrattati għal sagħtejn f'temperaturi ta 'ttestjar differenti fil-medda ta' 800 °C sa 2000 °C u mikrosezzjonijiet ġew ippreparati għall-analiżi tal-mikroskopija tad-dawl.
Il-Figura 9 turi eżempji ta 'mikrosezzjoni ta' molibdenu ppressat-sinterizzat. L-istat inizjali tal-wiċċ ittrattat huwa ppreżentat fil-Figura 9(a). Il-wiċċ juri saff kważi dens f'medda ta 'madwar 200 μm. Taħt dan is-saff hija viżibbli struttura materjali tipika b'pori tas-sinterizzazzjoni, il-porożità residwa hija madwar 5 %. Il-porożità residwa mkejla fis-saff tal-wiċċ hija ferm taħt il-1 %. Il-Figura 9(b) turi l-istruttura tal-qamħ wara l-ittemprar għal 2 sigħat f'1700 °C. Il-ħxuna tas-saff tal-wiċċ dens żdied u l-ħbub huma sostanzjalment akbar mill-ħbub fil-volum mhux modifikat mill-kondizzjonament tal-wiċċ. Dan is-saff dens ħafna ta 'qamħ oħxon se jkun effettiv biex itejjeb ir-reżistenza għat-tkaxkir tal-materjal.
Studjajna d-dipendenza fuq it-temperatura tas-saff tal-wiċċ fir-rigward tal-ħxuna u d-daqs tal-qamħ għal diversi pressjonijiet tal-għodda. Il-Figura 10 turi eżempji rappreżentattivi għall-ħxuna tas-saff tal-wiċċ għal Mo u MoW30. Kif muri fil-Figura 10(a) il-ħxuna inizjali tas-saff tal-wiċċ tiddependi fuq is-setup tal-għodda tal-magni. F'temperatura ta 'ttemprar 'il fuq minn 800 °C il-ħxuna tas-saff tal-wiċċ ta' Mo tibda tiżdied. F'2000 °C il-ħxuna tas-saff tilħaq valuri ta '0.3 sa 0.7 mm. Għal MoW30 żieda fil-ħxuna tas-saff tal-wiċċ tista' tiġi osservata biss għal temperaturi 'l fuq minn 1500 °C kif muri Figura 10(b). Madankollu f'2000 °C il-ħxuna tas-saff ta 'MoW30 hija simili ħafna għal Mo.

Bħall-analiżi tal-ħxuna tas-saff tal-wiċċ, il-Figura 11 turi dejta tad-daqs medju tal-qamħ għal Mo u MoW30 imkejla fis-saff tal-wiċċ bħala funzjoni tat-temperaturi tal-ittemprar. Kif jista' jiġi dedott miċ-ċifri, id-daqs tal-qamħ huwa – fl-inċertezza tal-kejl – indipendenti mis-setup tal-parametru applikat. It-tkabbir tad-daqs tal-qamħ jindika tkabbir anormali tal-qamħ tas-saff tal-wiċċ ikkawżat mid-deformazzjoni tal-erja tal-wiċċ. Il-ħbub tal-molibdenu jikbru f'temperaturi tat-test 'il fuq minn 1100 °C u d-daqs tal-qamħ huwa kważi 3 darbiet akbar f'2000 °C meta mqabbel mad-daqs inizjali tal-qamħ. Il-ħbub MoW30 tas-saff kondizzjonat tal-wiċċ jibdew jikbru 'l fuq minn temperaturi ta' 1500 °C. F'temperatura tat-test ta '2000 °C id-daqs medju tal-qamħ huwa madwar 2 darbiet id-daqs inizjali tal-qamħ.
Fil-qosor, l-investigazzjonijiet tagħna dwar it-teknika tal-kondizzjonament tal-wiċċ juru li hija applikabbli sew għal-ligi tat-tungstenu tal-molibdenu sinterizzat-ippressat. Permezz ta 'dan il-metodu, jistgħu jinkisbu uċuħ b'ebusija miżjuda kif ukoll uċuħ lixxi b'Ra ferm taħt 0.5 μm. Din l-aħħar proprjetà hija partikolarment ta 'benefiċċju għat-tnaqqis tal-bużżieqa tal-gass. Il-porożità residwa fis-saff tal-wiċċ hija qrib iż-żero. Studji ta 'ttemprar u mikrosezzjoni juru li jista' jinkiseb saff tal-wiċċ dens ħafna bi ħxuna tipika ta '500 μm. Hawnhekk il-parametru tal-maċinazzjoni jista 'jikkontrolla l-ħxuna tas-saff. Meta l-materjal kondizzjonat jiġi espost għal temperaturi għoljin kif tipikament użat fil-metodi tat-tkabbir taż-żaffir, is-saff tal-wiċċ isir qamħ oħxon b'daqs tal-qamħ 2-3 darbiet akbar milli mingħajr magni tal-wiċċ. Id-daqs tal-qamħ fis-saff tal-wiċċ huwa indipendenti mill-parametri tal-magni. In-numru ta 'konfini tal-qamħ fuq il-wiċċ jitnaqqas b'mod effettiv. Dan iwassal għal reżistenza ogħla kontra t-tixrid ta 'elementi tul il-konfini tal-qamħ u l-attakk tat-tidwib huwa aktar baxx. Barra minn hekk, ir-reżistenza għat-tkessiq f'temperatura għolja ta 'ligi tat-tungstenu tal-molibdenu ppressat-sinterizzat hija mtejba.

Studji ta 'tixrib ta' alumina likwida fuq metalli refrattorji
It-tixrib ta 'alumina likwida fuq molibdenu jew tungstenu huwa ta' interess fundamentali fl-industrija taż-żaffir. Partikolarment għall-proċess EFG l-imġieba tat-tixrib tal-alumina f'kapillari die-pack tiddetermina r-rata tat-tkabbir tal-vireg jew żigarelli taż-żaffir. Biex nifhmu l-impatt ta 'materjal magħżul, ħruxija tal-wiċċ jew atmosfera tal-proċess għamilna kejl dettaljat tal-angolu tat-tixrib [11].
Għall-kejl tat-tixrib sottostrati tat-test b'daqs ta '1 x 5 x 40 mm³ ġew prodotti minn materjali tal-folji Mo, MoW25 u W. Billi tibgħat kurrent elettriku għoli permezz tas-sottostrat tal-folja tal-metall it-temperatura tat-tidwib tal-alumina ta '2050 °C tista' tinkiseb fi żmien nofs minuta. Għall-kejl tal-angoli tpoġġew partiċelli żgħar tal-alumina fuq il-kampjuni tal-folji u sussegwentement

imdewweb fi qtar. Sistema ta' immaġini awtomatizzata rreġistrat il-qtar tat-tidwib kif muri per eżempju fil-Figura 12. Kull esperiment tal-qtar tat-tidwib jippermetti li jitkejjel l-angolu tat-tixrib billi janalizza l-kontorn tal-qtar, ara Figura 12(a), u l-linja bażi tas-sottostrat normalment ftit wara li titfi l- kurrent tat-tisħin, ara l-Figura 12(b).
Aħna wettaqna kejl tal-angolu tat-tixrib għal żewġ kundizzjonijiet ta 'atmosfera differenti, vakwu f'10-5mbar u argon fi pressjoni ta' 900 mbar. Barra minn hekk, ġew ittestjati żewġ tipi ta 'wiċċ, jiġifieri uċuħ mhux maħduma b'Ra ~ 1 μm u uċuħ lixxi b'Ra ~ 0.1 μm.
It-Tabella II tiġbor fil-qosor ir-riżultati tal-kejl kollu fuq l-angoli tat-tixrib għal Mo, MoW25 u W għal uċuħ lixxi. B'mod ġenerali, l-angolu tat-tixrib ta 'Mo huwa l-iżgħar meta mqabbel mal-materjali l-oħra. Dan jimplika li t-tidwib tal-alumina qed jixxarrab Mo l-aħjar li huwa ta 'benefiċċju fit-teknika tat-tkabbir tal-EFG. L-angoli tat-tixrib miksuba għall-argon huma aktar baxxi b'mod sinifikanti mill-angoli għall-vakwu. Għal uċuħ ta 'sottostrat mhux maħduma nsibu sistematikament angoli ta' tixrib kemmxejn aktar baxxi. Dawn il-valuri huma tipikament madwar 2° inqas mill-angoli mogħtija fit-Tabella II. Madankollu, minħabba l-inċertezza tal-kejl, l-ebda differenza ta 'angolu sinifikanti bejn uċuħ lixxi u mhux maħduma ma tista' tiġi rrappurtata.

Aħna kejlu l-angoli tat-tixrib ukoll għal pressjonijiet atmosferiċi oħra, jiġifieri valuri bejn 10-5 mbar u 900 mbar. L-analiżi preliminari turi li għal pressjonijiet bejn 10-5 mbar u 1 mbar l-anġlu tat-tixrib ma jinbidilx. Biss 'il fuq minn 1 mbar l-angolu tat-tixrib isir aktar baxx minn dak osservat f'900 mbar argon (Tabella II). Minbarra l-kundizzjoni atmosferika, fattur importanti ieħor għall-imġieba tat-tixrib tat-tidwib tal-alumina huwa l-pressjoni parzjali tal-ossiġnu. It-testijiet tagħna jissuġġerixxu li l-interazzjonijiet kimiċi bejn it-tidwib u s-sottostrati tal-metall iseħħu fit-tul kollu tal-kejl (tipikament minuta 1). Aħna nissuspettaw li proċessi ta 'xoljiment tal-molekuli Al2O3 f'komponenti oħra tal-ossiġnu li jinteraġixxu mal-materjal tas-sottostrat ħdejn il-qtar tat-tidwib. Bħalissa għaddejjin aktar studji biex jinvestigaw f'aktar dettall kemm id-dipendenza fuq il-pressjoni tal-angolu tat-tixrib kif ukoll l-interazzjonijiet kimiċi tat-tidwib ma 'metalli refrattorji.