Tungsten သည် ပူပြင်းသော ပေါင်းစပ်ပလာစမာကို ဖုံးအုပ်ထားသည့် သင်္ဘော၏ ဖိအားများလွန်းသော အစိတ်အပိုင်းများအတွက် အထူးသင့်လျော်ပြီး ၎င်းသည် အရည်ပျော်မှတ်အများဆုံးရှိသော သတ္တုဖြစ်သည်။ သို့သော် အားနည်းချက်မှာ ၎င်း၏ ကြွပ်ဆတ်မှုဖြစ်ပြီး ဖိစီးမှုအောက်တွင် ကျိုးပဲ့ပျက်စီးလွယ်စေသည်။ ယခုအခါ Garching တွင် Max Planck Institute for Plasma Physics (IPP) မှ ဝတ္ထု၊ ပိုမိုခံနိုင်ရည်ရှိသော ဒြပ်ပေါင်းပစ္စည်းများကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ၎င်းတွင် coated tungsten ဝါယာကြိုးများဖြင့် မြှုပ်ထားသော တစ်သားတည်းဖြစ်တည်နေသော တန်စတင် ပါဝင်ပါသည်။ ဖြစ်နိုင်ခြေလေ့လာမှုတစ်ခုသည် ဒြပ်ပေါင်းအသစ်၏ အခြေခံသင့်လျော်မှုကို ပြသခဲ့သည်။

IPP တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည့် သုတေသန၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ နေကဲ့သို့ အက်တမ် နျူကလိယ ပေါင်းစပ်မှုမှ စွမ်းအင်ရရှိသည့် ဓာတ်အားပေးစက်ရုံကို တီထွင်ရန်ဖြစ်သည်။ အသုံးပြုသော လောင်စာသည် သိပ်သည်းဆနည်းသော ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပလာစမာဖြစ်သည်။ ပေါင်းစပ်မီးကို လောင်ကျွမ်းစေရန် ပလာစမာကို သံလိုက်စက်ကွင်းများတွင် ချုပ်နှောင်ထားကာ မြင့်မားသောအပူချိန်အထိ အပူပေးရမည်ဖြစ်သည်။ အလယ်ဗဟိုတွင် 100 သန်းဒီဂရီကိုရောက်ရှိသည်။ Tungsten သည် ပူသောပလာစမာနှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့သော အစိတ်အပိုင်းများအတွက် အလားအလာရှိသော သတ္တုတစ်မျိုးဖြစ်သည်။ ၎င်းကို IPP တွင် ကျယ်ပြန့်သော စုံစမ်းစစ်ဆေးမှုများဖြင့် သရုပ်ပြခဲ့သည်။ သို့သော် ယနေ့အချိန်အထိ မဖြေရှင်းနိုင်သော ပြဿနာမှာ ပစ္စည်း၏ ကြွပ်ဆတ်မှုဖြစ်သည်- Tungsten သည် ဓာတ်အားပေးစက်ရုံ အခြေအနေများအောက်တွင် ၎င်း၏ ခိုင်ခံ့မှု ဆုံးရှုံးသွားပါသည်။ ဒေသဆိုင်ရာ ဖိစီးမှု - တင်းမာမှု၊ ဆန့်ထုတ်ခြင်း သို့မဟုတ် ဖိအားများ - ပစ္စည်းကို အနည်းငယ်ပေးသောနည်းလမ်းဖြင့် ဟန်ချက်မပြနိုင်ပါ။ ယင်းအစား အက်ကြောင်းများ ဖြစ်ပေါ်လာသည်- ထို့ကြောင့် အစိတ်အပိုင်းများသည် စက်တွင်းဝန်ပိုတင်ခြင်းအတွက် အလွန်အကဲဆတ်သော တုံ့ပြန်မှုဖြစ်သည်။

ထို့ကြောင့် IPP သည် ဒေသတွင်းတင်းမာမှုကို ဖြန့်ဝေပေးနိုင်သော ဖွဲ့စည်းပုံများကို ရှာဖွေခဲ့သည်။ အမျှင်ဓာတ်အားဖြည့်ထားသော ကြွေထည်များကို မော်ဒယ်များအဖြစ် ဆောင်ရွက်ခဲ့သည်- ဥပမာ၊ ကြွပ်ဆတ်သော ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ကို ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ဖိုင်ဘာဖြင့် အားဖြည့်သောအခါတွင် ငါးဆခန့် အကြမ်းခံပါသည်။ ပဏာမလေ့လာမှုအနည်းငယ်ပြီးနောက် IPP သိပ္ပံပညာရှင် Johann Riesch သည် အလားတူကုသမှုသည် အဖြိုက်စတင်သတ္တုဖြင့် လုပ်ဆောင်နိုင်မှု ရှိ၊ မရှိ စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။

ပထမအဆင့်မှာ ပစ္စည်းအသစ်ထုတ်လုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ အဖြိုက်တင်စတန်မက်ထရစ်ကို ဆံပင်အဖြစ် extruded tungsten wire ပါးလွှာသော ရှည်လျားသောအမျှင်များဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားရမည်ဖြစ်ပါသည်။ Osram GmbH မှ ပံ့ပိုးပေးသော မီးသီးများအတွက် မူလက တောက်ပသော အမျှင်များအဖြစ် ရည်ရွယ်ထားသော ဝါယာကြိုးများ။ ၎င်းတို့ကို အကာအရံပြုလုပ်ရန် အမျိုးမျိုးသော ပစ္စည်းများကို erbium oxide အပါအဝင် IPP တွင် စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သည်။ ထို့နောက် လုံး၀ အုပ်ထားသော တန်စတင် အမျှင်များကို မျဉ်းပြိုင် သို့မဟုတ် ကျစ်ကျစ်ဖြင့် စည်းထားသည်။ tungsten Johann Riesch နှင့် သူ၏လုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်များနှင့်အတူ ဝါယာကြိုးများကြားရှိ ကွက်လပ်များကို ဖြည့်ရန် အင်္ဂလိပ်စက်မှုလုပ်ငန်းလုပ်ဖော်ကိုင်ဖက် Archer Technicoat Ltd နှင့် တွဲဖက်၍ လုပ်ငန်းစဉ်သစ်တစ်ရပ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ အဖြိုက်စတန်လုပ်ငန်းခွင်များသည် အများအားဖြင့် မြင့်မားသောအပူချိန်နှင့် ဖိအားဖြင့် သတ္တုအမှုန့်များမှ ပေါင်းစပ်ဖိထားခြင်း၊ ဒြပ်ပေါင်းကို နူးညံ့သိမ်မွေ့စွာထုတ်လုပ်သည့်နည်းလမ်းကို တွေ့ရှိခဲ့သည်- အလယ်အလတ်အပူချိန်တွင် ဓာတုဖြစ်စဉ်ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဓာတ်ငွေ့အရောအနှောမှ ဝါယာကြိုးများပေါ်၌ တန်စတင်ကို မြှုပ်နှံထားသည်။ ၎င်းသည် လိုချင်သောရလဒ်ဖြင့် အဖြိုက်စတင်-ဖိုက်ဘာ-အားဖြည့်တင်းစတင်ကို ပထမဆုံးအကြိမ် အောင်မြင်စွာထုတ်လုပ်နိုင်ခဲ့သည်- ဒြပ်ပေါင်းအသစ်၏ ကျိုးပဲ့ခိုင်ခံ့မှုသည် ပထမစမ်းသပ်မှုအပြီးတွင် ဖိုက်ဘာမရှိသော တန်စတင်နှင့်စပ်လျဉ်း၍ သုံးဆတိုးလာခဲ့သည်။

ဒုတိယအဆင့်မှာ ၎င်းမည်ကဲ့သို့အလုပ်လုပ်သည်ကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန်ဖြစ်သည်- အမျှင်များသည် matrix တွင် အက်ကွဲကြောင်းများနှင့် ပစ္စည်း၌ ဒေသအလိုက်ပြုမူသောစွမ်းအင်ကို ဖြန့်ဝေပေးနိုင်ကြောင်း ပြတ်သားသည့်အချက်မှာ သက်သေပြခဲ့သည်။ ဤနေရာတွင် အမျှင်များနှင့် တန်စတင်မက်ထရစ်တို့ကြား ချိတ်ဆက်မှုများသည် တစ်ဖက်တွင်၊ အက်ကြောင်းများဖြစ်ပေါ်လာသည့်အခါ လမ်းကြောင်းပေးရန် လုံလောက်စွာ အားနည်းနေရမည် ဖြစ်ပြီး အခြားတစ်ဖက်တွင် အမျှင်များနှင့် မက်ထရစ်အကြား တွန်းအားကို ပို့လွှတ်နိုင်လောက်အောင် အားကောင်းနေမည်ဖြစ်သည်။ ကွေးညွှတ်စမ်းသပ်မှုတွင် ၎င်းကို X-ray microtomography ဖြင့် တိုက်ရိုက်ကြည့်ရှုနိုင်သည်။ ဤအရာသည် ပစ္စည်း၏ အခြေခံလုပ်ဆောင်ချက်ကို ပြသခဲ့သည်။

သို့သော် ပစ္စည်း၏အသုံးဝင်မှုအတွက် အဆုံးအဖြတ်ပေးသည်မှာ ၎င်းကိုအသုံးပြုသောအခါတွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ခိုင်ခံ့မှုကို ထိန်းသိမ်းထားခြင်းဖြစ်သည်။ Johann Riesch သည် ကြိုတင်အပူကုသမှုကြောင့် ဖောက်ထွင်းခံရသည့်နမူနာများကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခြင်းဖြင့် ၎င်းကို စစ်ဆေးခဲ့သည်။ နမူနာများကို synchrotron ရောင်ခြည်ဖြာထွက်ခြင်း သို့မဟုတ် အီလက်ထရွန်အဏုကြည့်မှန်ပြောင်းအောက်တွင် ထည့်ထားသည့်အခါ၊ ၎င်းတို့ကို ဆွဲဆန့်ခြင်းနှင့် ကွေးခြင်းကိစ္စတွင် တိုးတက်လာသော ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများကို အတည်ပြုနိုင်သည်- matrix အား ဖိထားသောအခါတွင် ပျက်ကွက်ပါက အမျှင်များသည် အက်ကြောင်းများကို ပေါင်းကူးနိုင်ပြီး ၎င်းတို့ကို အရင်းပြုနိုင်မည်ဖြစ်သည်။

ထို့ကြောင့် ပစ္စည်းအသစ်ကို နားလည်ခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် အခြေခံမူများကို ဖြေရှင်းထားပါသည်။ နမူနာများကို ပိုမိုကောင်းမွန်သော လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအောက်တွင် နှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော အင်တာဖေ့စ်များဖြင့် ထုတ်လုပ်သွားမည်ဖြစ်ပြီး၊ ၎င်းသည် အကြီးစားထုတ်လုပ်မှုအတွက် ကြိုတင်လိုအပ်ချက်ဖြစ်သည်။ ပစ္စည်းအသစ်သည် ပေါင်းစပ်သုတေသနနယ်ပယ်မှ ကျော်လွန်၍ စိတ်ဝင်စားဖွယ်ဖြစ်နိုင်သည်။