ٽنگسٽن خاص طور تي موزون آهي مواد جي طور تي جهاز جي انتهائي دٻاءُ واري حصن لاءِ جيڪو گرم فيوزن پلازما کي ڳنڍيندو آهي، اهو سڀ کان وڌيڪ پگھلڻ واري نقطي سان ڌاتو آهي. هڪ نقصان، تنهن هوندي به، ان جي خرابي آهي، جيڪو دٻاء هيٺ ان کي نازڪ ۽ نقصان جو شڪار بڻائي ٿو. ھڪڙو ناول، وڌيڪ لچڪدار مرڪب مواد ھاڻي ٺاھيو ويو آھي ميڪس پلانڪ انسٽيٽيوٽ فار پلازما فزڪس (IPP) گرچنگ ۾. اهو هڪجهڙائي واري ٽنگسٽن تي مشتمل آهي جنهن ۾ ڪوٽيڊ ٽنگسٽن تارون لڳل آهن. هڪ فزيبلٽي مطالعي صرف ڏيکاريو آهي نئين مرڪب جي بنيادي مناسبيت.

آئي پي پي ۾ ڪيل تحقيق جو مقصد هڪ اهڙو پاور پلانٽ تيار ڪرڻ آهي جيڪو سج وانگر، ايٽمي مرڪزن جي فيوزن مان توانائي حاصل ڪري. استعمال ٿيل ٻارڻ هڪ گھٽ-کثافت هائڊروجن پلازما آهي. فيوزن جي باهه کي روشن ڪرڻ لاءِ پلازما کي مقناطيسي ميدانن ۾ محدود رکڻو پوندو ۽ تيز گرمي پد تي گرم ڪرڻو پوندو. بنيادي طور تي 100 ملين درجا حاصل ڪيا ويا آهن. ٽنگسٽن هڪ انتهائي پرجوش ڌاتو آهي جيئن مواد لاءِ مواد جيڪو گرم پلازما سان سڌو رابطو ۾ اچي ٿو. اها ڳالهه آئي پي پي ۾ وسيع تحقيق جي ذريعي ظاهر ڪئي وئي آهي. اڃا تائين هڪ حل نه ٿيل مسئلو، بهرحال، مواد جي خرابي آهي: ٽنگسٽن پاور پلانٽ جي حالتن هيٺ پنهنجي سختي وڃائي ٿو. مقامي دٻاءُ - ٽينشن، ڇڪڻ يا دٻاءُ - مواد کي ٿورڙي طريقي سان ختم نٿو ڪري سگهجي. ان جي بدران ٽڪر ٺھي ٿو: اجزاء تنھنڪري مقامي اوورلوڊنگ تي تمام حساس طور تي رد عمل ڪن ٿا.

اهو ئي سبب آهي ته IPP مقامي تڪرار کي ورهائڻ جي قابل اڏاوتن جي ڳولا ڪئي. فائبر-مضبوط سيرامڪس ماڊل طور ڪم ڪيو: مثال طور، برٽل سلڪون ڪاربائيڊ پنج ڀيرا سخت ڪيو ويندو آهي جڏهن سلڪون ڪاربائيڊ فائبر سان مضبوط ڪيو ويندو آهي. ڪجھ ابتدائي مطالعي کان پوءِ IPP سائنسدان جوهان ريش تحقيق ڪرڻ لڳو ته ڇا ساڳيو علاج ٽنگسٽن ڌاتو سان ڪم ڪري سگھي ٿو.

پهريون قدم نئين مواد پيدا ڪرڻ هو. هڪ ٽنگسٽن ميٽرڪس کي مضبوط ڪرڻي پوندي هئي ٽنگيل ڊگهن فائبرن سان، جنهن ۾ ٽنگسٽن جي تار شامل هوندي هئي، جنهن ۾ بال وانگر پتلي هوندي هئي. تارون، اصل ۾ روشنيءَ جي بلب لاءِ روشن تارن جي طور تي، جتي آسرام GmbH پاران فراهم ڪيل آهن. انهن کي ڪوٽنگ ڪرڻ لاءِ مختلف مواد IPP تي تحقيق ڪئي وئي، بشمول erbium oxide. ان کان پوءِ مڪمل طور تي ڍڪيل ٽنگسٽن فائبر گڏجي گڏ ڪيا ويا، يا ته متوازي يا چوٽي سان. تارن جي وچ ۾ موجود خال کي ڀرڻ لاءِ ٽنگسٽن جوهان ريش ۽ سندس همراهن پوءِ انگريزن جي صنعتي پارٽنر آرچر ٽيڪنيڪوٽ لميٽيڊ جي سهڪار سان هڪ نئون عمل تيار ڪيو. جڏهن ته ٽنگسٽن جي ڪمپيسز کي عام طور تي ڌاتوءَ جي پائوڊر سان گڏ تيز گرمي پد ۽ دٻاءُ تي دٻايو ويندو آهي. مرڪب پيدا ڪرڻ جو نرم طريقو مليو: ٽنگسٽن کي گيس جي ميلاپ مان تارن تي جمع ڪيو ويندو آهي هڪ ڪيميائي عمل کي استعمال ڪندي وچولي گرمي پد تي. هي پهريون ڀيرو هو ته ٽنگسٽن-فائبر-مضبوط ٽنگسٽن ڪاميابيءَ سان تيار ڪئي وئي، گهربل نتيجو: نئين مرڪب جي فرڪچر سختي پهرين ٽيسٽن کان پوءِ فائبر لیس ٽنگسٽن جي سلسلي ۾ ٽي ڀيرا وڌي چڪي هئي.

ٻيو قدم تحقيق ڪرڻ هو ته اهو ڪيئن ڪم ڪري ٿو: فيصلي وارو عنصر اهو ثابت ٿيو ته فائبر ميٽرڪس ۾ پل ڪري ٿو ۽ مقامي طور تي ڪم ڪندڙ توانائي کي مواد ۾ ورهائي سگهي ٿو. هتي فائبر ۽ ٽنگسٽن ميٽرڪس جي وچ ۾ انٽرفيس، هڪ طرف، ايترو ڪمزور هجڻ ضروري آهي ته جڏهن درگاه ٺهي ته رستو ڏئي سگهي، ۽ ٻئي طرف، ايترو مضبوط هجڻ گهرجي ته فائبر ۽ ميٽرڪس جي وچ ۾ قوت منتقل ڪري سگهي. موڙيندڙ ٽيسٽن ۾ اهو سڌو سنئون X-ray microtomography ذريعي ڏسي سگهجي ٿو. هن مواد جي بنيادي ڪارڪردگي جو مظاهرو ڪيو.

جڏهن ته، مواد جي افاديت لاء فيصلو ڪندڙ اهو آهي ته وڌايو ويو سختي برقرار رکندي آهي جڏهن اهو لاڳو ڪيو ويندو آهي. جوهان ريشچ هن نموني جي تحقيق ڪندي چڪاس ڪيو جيڪي اڳئين حرارتي علاج سان ڀريل هئا. جڏهن نمونن کي سنڪروٽرون شعاعن جي تابع ڪيو ويو يا اليڪٽران خوردبيني جي هيٺان رکيو ويو، انهن کي ڇڪڻ ۽ موڙڻ پڻ هن معاملي ۾ بهتر مادي خاصيتن جي تصديق ڪئي وئي آهي: جيڪڏهن ميٽرڪس ناڪام ٿئي ٿي جڏهن زور ڀريو وڃي ٿو، فائبر واقع ٿيندڙ شگاف کي ختم ڪرڻ ۽ انهن کي اسٽيم ڪرڻ جي قابل آهن.

نئين مواد کي سمجھڻ ۽ پيدا ڪرڻ جا اصول اھڙيءَ طرح ٺھيل آھن. نمونا هاڻي بهتر عمل جي حالتن هيٺ پيدا ڪيا وڃن ٿا ۽ بهتر ڪيل انٽرفيس سان، اهو وڏي پيماني تي پيداوار لاءِ لازمي آهي. نئين مواد شايد فيوزن جي تحقيق جي ميدان کان ٻاهر دلچسپي جي هجي.