NUST MISIS ਦੇ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦੇ ਇੱਕ ਸਮੂਹ ਨੇ ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਬਿੰਦੂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਵਸਰਾਵਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਕਸਿਤ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਭੌਤਿਕ, ਮਕੈਨੀਕਲ ਅਤੇ ਥਰਮਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਵਿਲੱਖਣ ਸੁਮੇਲ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਇਹ ਸਮੱਗਰੀ ਹਵਾਈ ਜਹਾਜ਼ ਦੇ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਰਮੀ ਨਾਲ ਭਰੇ ਭਾਗਾਂ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਨੋਜ਼ ਫੇਅਰਿੰਗ, ਜੈੱਟ ਇੰਜਣ ਅਤੇ 2000 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰਨ ਵਾਲੇ ਖੰਭਾਂ ਦੇ ਤਿੱਖੇ ਕਿਨਾਰਿਆਂ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਵਾਅਦਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਸਿਰਾਮਿਕਸ ਇੰਟਰਨੈਸ਼ਨਲ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਿਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ।

ਕਈ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਪੁਲਾੜ ਏਜੰਸੀਆਂ (ਨਾਸਾ, ਈਐਸਏ, ਅਤੇ ਨਾਲ ਹੀ ਜਾਪਾਨ ਦੀਆਂ ਏਜੰਸੀਆਂ,ਚੀਨਅਤੇ ਭਾਰਤ) ਸਰਗਰਮੀ ਨਾਲ ਮੁੜ ਵਰਤੋਂ ਯੋਗ ਪੁਲਾੜ ਜਹਾਜ਼ਾਂ ਦਾ ਵਿਕਾਸ ਕਰ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਜੋ ਲੋਕਾਂ ਅਤੇ ਮਾਲ ਨੂੰ ਆਰਬਿਟ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਾਉਣ ਦੀ ਲਾਗਤ ਨੂੰ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਤੌਰ 'ਤੇ ਘਟਾ ਦੇਵੇਗਾ, ਨਾਲ ਹੀ ਉਡਾਣਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਸਮੇਂ ਦੇ ਅੰਤਰਾਲ ਨੂੰ ਵੀ ਘਟਾ ਦੇਵੇਗਾ।

"ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, ਅਜਿਹੇ ਉਪਕਰਣਾਂ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਤੀਜੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, ਖੰਭਾਂ ਦੇ ਤਿੱਖੇ ਮੂਹਰਲੇ ਕਿਨਾਰਿਆਂ ਦੇ ਗੋਲ ਘੇਰੇ ਨੂੰ ਕੁਝ ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਤੱਕ ਘਟਾਉਣ ਨਾਲ ਲਿਫਟ ਅਤੇ ਚਾਲ-ਚਲਣ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਵਾਧਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਨਾਲ ਹੀ ਐਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕ ਡਰੈਗ ਨੂੰ ਵੀ ਘਟਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਵਾਯੂਮੰਡਲ ਤੋਂ ਬਾਹਰ ਨਿਕਲਣ ਅਤੇ ਇਸ ਵਿੱਚ ਦੁਬਾਰਾ ਦਾਖਲ ਹੋਣ ਵੇਲੇ, ਸਪੇਸ ਪਲੇਨ ਦੇ ਖੰਭਾਂ ਦੀ ਸਤ੍ਹਾ 'ਤੇ, ਲਗਭਗ 2000 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤਾਪਮਾਨ ਦੇਖਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਬਹੁਤ ਹੀ ਕਿਨਾਰੇ 'ਤੇ 4000 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਜਦੋਂ ਅਜਿਹੇ ਜਹਾਜ਼ਾਂ ਦੀ ਗੱਲ ਆਉਂਦੀ ਹੈ, ਤਾਂ ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਸਿਰਜਣਾ ਅਤੇ ਵਿਕਾਸ ਨਾਲ ਜੁੜਿਆ ਇੱਕ ਸਵਾਲ ਹੈ ਜੋ ਅਜਿਹੇ ਉੱਚ ਤਾਪਮਾਨਾਂ 'ਤੇ ਕੰਮ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ, ”ਨਸਟ ਮਿਸਿਸ ਸੈਂਟਰ ਫਾਰ ਕੰਸਟਰਕਸ਼ਨਲ ਸਿਰੇਮਿਕ ਮਟੀਰੀਅਲਜ਼ ਦੇ ਮੁਖੀ ਦਿਮਿਤਰੀ ਮੋਸਕੋਵਸਕੀਖ ਕਹਿੰਦੇ ਹਨ।

ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਵਿਕਾਸ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਦਾ ਟੀਚਾ ਸਭ ਤੋਂ ਉੱਚੇ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਬਿੰਦੂ ਅਤੇ ਉੱਚ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਵਾਲੀ ਸਮੱਗਰੀ ਬਣਾਉਣਾ ਸੀ। ਟ੍ਰਿਪਲ ਹੈਫਨੀਅਮ-ਕਾਰਬਨ-ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਸਿਸਟਮ, ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ (Hf-CN), ਚੁਣਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਬ੍ਰਾਊਨ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ (ਯੂ. ਐੱਸ.) ਦੇ ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ ਪਹਿਲਾਂ ਭਵਿੱਖਬਾਣੀ ਕੀਤੀ ਸੀ ਕਿ ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ ਦੀ ਉੱਚ ਥਰਮਲ ਚਾਲਕਤਾ ਅਤੇ ਆਕਸੀਕਰਨ ਪ੍ਰਤੀ ਰੋਧਕਤਾ ਹੋਵੇਗੀ, ਨਾਲ ਹੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲਾ। ਸਾਰੇ ਜਾਣੇ ਜਾਂਦੇ ਮਿਸ਼ਰਣਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਬਿੰਦੂ (ਲਗਭਗ 4200 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ)।

ਸਵੈ-ਪ੍ਰਸਾਰਿਤ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਸੰਸਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਵਿਧੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ, NUSTMISIS ਵਿਗਿਆਨੀਆਂ ਨੇ 21.3 GPa ਦੀ ਉੱਚ ਕਠੋਰਤਾ ਦੇ ਨਾਲ, HfC0.5N0.35, (ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ) ਨੂੰ ਸਿਧਾਂਤਕ ਰਚਨਾ ਦੇ ਨੇੜੇ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤਾ, ਜੋ ਕਿ ਨਵੀਆਂ ਹੋਨਹਾਰ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਨਾਲੋਂ ਵੀ ਵੱਧ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ZrB2/SiC (20.9 GPa) ਅਤੇ HfB2/SiC/TaSi2 (18.1 GPa)।

“ਕਿਸੇ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲੇ ਬਿੰਦੂ ਨੂੰ ਮਾਪਣਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ 4000 ਡਿਗਰੀ С ਤੋਂ ਵੱਧ ਹੋਵੇ। ਇਸ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਸਿੰਥੇਸਾਈਜ਼ਡ ਮਿਸ਼ਰਣ ਅਤੇ ਅਸਲ ਚੈਂਪੀਅਨ, ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬਾਈਡ ਦੇ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਦੀ ਤੁਲਨਾ ਕਰਨ ਦਾ ਫੈਸਲਾ ਕੀਤਾ ਹੈ। ਅਜਿਹਾ ਕਰਨ ਲਈ, ਅਸੀਂ ਕੰਪਰੈੱਸਡ HFC ਅਤੇ HfCN ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੂੰ ਇੱਕ ਡੰਬਲ ਵਰਗੀ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਪਲੇਟ 'ਤੇ ਰੱਖਿਆ, ਅਤੇ ਗਰਮੀ ਦੇ ਨੁਕਸਾਨ ਤੋਂ ਬਚਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸਮਾਨ ਪਲੇਟ ਨਾਲ ਸਿਖਰ ਨੂੰ ਢੱਕ ਦਿੱਤਾ, "NUST MISIS ਦੀ ਪੋਸਟ-ਗ੍ਰੈਜੂਏਟ ਵਿਦਿਆਰਥੀ ਵੇਰੋਨਿਕਾ ਬੁਈਨੇਵਿਚ ਕਹਿੰਦੀ ਹੈ।

ਅੱਗੇ, ਉਹਨਾਂ ਨੇ ਇਸਨੂੰ ਇੱਕ ਬੈਟਰੀ ਨਾਲ ਜੋੜਿਆਮੋਲੀਬਡੇਨਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਸ. ਸਾਰੇ ਟੈਸਟ ਇੱਕ ਡੂੰਘੇ ਵਿੱਚ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨਵੈਕਿਊਮ. ਕਿਉਂਕਿ ਗ੍ਰੇਫਾਈਟ ਪਲੇਟਾਂ ਦਾ ਕਰਾਸ-ਸੈਕਸ਼ਨ ਵੱਖਰਾ ਹੈ, ਇਸ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਤੰਗ ਹਿੱਸੇ ਵਿੱਚ ਵੱਧ ਤੋਂ ਵੱਧ ਤਾਪਮਾਨ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ, ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ, ਅਤੇ ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬਾਈਡ ਨੂੰ ਇੱਕੋ ਸਮੇਂ ਗਰਮ ਕਰਨ ਦੇ ਨਤੀਜਿਆਂ ਨੇ ਦਿਖਾਇਆ ਕਿ ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ ਦਾ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ ਹੈਫਨੀਅਮ ਕਾਰਬਾਈਡ ਨਾਲੋਂ ਉੱਚਾ ਹੈ।

ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਸ ਸਮੇਂ, ਨਵੀਂ ਸਮੱਗਰੀ ਦਾ ਖਾਸ ਪਿਘਲਣ ਵਾਲਾ ਬਿੰਦੂ 4000 ਡਿਗਰੀ ਸੈਲਸੀਅਸ ਤੋਂ ਉੱਪਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਸ਼ਾਲਾ ਵਿੱਚ ਸਹੀ ਢੰਗ ਨਾਲ ਨਿਰਧਾਰਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਭਵਿੱਖ ਵਿੱਚ, ਟੀਮ ਇੱਕ ਲੇਜ਼ਰ ਜਾਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਉੱਚ-ਤਾਪਮਾਨ ਪਾਇਰੋਮੈਟਰੀ ਦੁਆਰਾ ਪਿਘਲਣ ਦੇ ਤਾਪਮਾਨ ਨੂੰ ਮਾਪਣ ਲਈ ਪ੍ਰਯੋਗ ਕਰਨ ਦੀ ਯੋਜਨਾ ਬਣਾ ਰਹੀ ਹੈ। ਉਹ ਹਾਈਪਰਸੋਨਿਕ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਹਾਫਨਿਅਮ ਕਾਰਬੋਨੀਟ੍ਰਾਈਡ ਦੇ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕਰਨ ਦੀ ਵੀ ਯੋਜਨਾ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਏਰੋਸਪੇਸ ਉਦਯੋਗ ਵਿੱਚ ਹੋਰ ਵਰਤੋਂ ਲਈ ਢੁਕਵਾਂ ਹੋਵੇਗਾ।