Tungsten-fibre-fikun tungsten

Tungstenjẹ pataki ni pataki bi ohun elo fun awọn ẹya aapọn pupọ ti ọkọ oju omi ti o paade pilasima idapọ ti o gbona, o jẹ irin pẹlu aaye yo ti o ga julọ. Aila-nfani kan, sibẹsibẹ, jẹ brittleness rẹ, eyiti labẹ aapọn jẹ ki o jẹ ẹlẹgẹ ati itara si ibajẹ. Iwe aramada kan, awọn ohun elo ifasilẹ diẹ sii ti ni idagbasoke nipasẹ Max Planck Institute fun Fisiksi Plasma (IPP) ni Garching. O oriširiši isokantungstenpẹlu ti a botungsten onirinifibọ. Iwadi iṣeeṣe kan ti ṣe afihan ibamu ipilẹ ti agbopọ tuntun naa.

Idi ti iwadii ti a ṣe ni IPP ni lati ṣe agbekalẹ ile-iṣẹ agbara kan ti, bii oorun, n gba agbara lati idapọ ti awọn ekuro atomiki. Idana ti a lo jẹ pilasima hydrogen iwuwo kekere. Lati tan ina idapo pilasima gbọdọ wa ni timọ si awọn aaye oofa ati ki o gbona si iwọn otutu giga. Ni mojuto 100 million iwọn ti wa ni anfaani.Tungstenjẹ irin ti o ni ileri ti o ga julọ bi ohun elo fun awọn paati ti nwọle si olubasọrọ taara pẹlu pilasima ti o gbona. Eyi ti ṣe afihan nipasẹ awọn iwadii lọpọlọpọ ni IPP. Iṣoro ti a ko yanju titi di isisiyi, sibẹsibẹ, ti jẹ pittleness ti ohun elo naa:Tungstennpadanu lile rẹ labẹ awọn ipo ọgbin agbara. Wahala agbegbe - ẹdọfu, nina tabi titẹ - ko le yọkuro nipasẹ ohun elo fifun ni diẹ. Awọn dojuijako dagba dipo: Awọn ohun elo nitorina fesi ni ifarabalẹ si ikojọpọ agbegbe.

Ti o ni idi ti IPP wa awọn ẹya ti o lagbara lati pin kaakiri ẹdọfu agbegbe. Awọn ohun elo seramiki ti a fi agbara mu fiber ṣiṣẹ bi awọn awoṣe: Fun apẹẹrẹ, carbide silikoni brittle ni a ṣe ni igba marun bi lile nigbati a ba fikun pẹlu awọn okun carbide silikoni. Lẹhin awọn iwadii alakoko diẹ ti onimọ-jinlẹ IPP Johann Riesch ni lati ṣe iwadii boya iru itọju le ṣiṣẹ pẹlu irin tungsten.

Igbesẹ akọkọ ni lati ṣe awọn ohun elo tuntun. Atungsten matrix ni lati fikun pẹlu awọn okun gigun ti a bo ti o ni extrudedtungsten wayatinrin bi irun. Awọn okun onirin, ni akọkọ ti a pinnu bi itannafilamentsfun awọn gilobu ina, nibiti Osram GmbH ti pese. Awọn ohun elo oriṣiriṣi fun ibora wọn ni a ṣe iwadii ni IPP, pẹlu erbium oxide. Awọn patapata ti a botungsten awọn okunLẹ́yìn náà ni wọ́n máa ń so pọ̀, yálà lẹ́gbẹ̀ẹ́ tàbí kí wọ́n dì. Lati kun awọn ela laarin awọn okun onirin pẹlu tungsten Johann Riesch ati awọn alabaṣiṣẹpọ rẹ lẹhinna ṣe agbekalẹ ilana tuntun ni apapo pẹlu alabaṣiṣẹpọ ile-iṣẹ Gẹẹsi Archer Technicoat Ltd. Lakoko ti tungsten workpieces ti wa ni titẹ papọ lati lulú irin ni iwọn otutu giga ati titẹ, diẹ sii onírẹlẹ ọna ti producing yellow ti a ri: Thetungstenti wa ni ipamọ lori awọn okun onirin lati apopọ gaseous nipa lilo ilana kemikali ni iwọn otutu. Eyi ni igba akọkọ titungsten-fibre-fikun tungstenti ṣejade ni aṣeyọri, pẹlu abajade ti o fẹ: lile lile ti agbo-ara tuntun ti tẹlẹ ni ilọpo mẹta ni ibatan si tungsten fiberless lẹhin awọn idanwo akọkọ.

Igbesẹ keji ni lati ṣe iwadii bawo ni eyi ṣe n ṣiṣẹ: Okunfa ipinnu jẹri pe awọn okun afara dojuijako ninu matrix ati pe o le pin kaakiri agbara adaṣe agbegbe ninu ohun elo naa. Nibi awọn atọkun laarin awọn okun ati matrix tungsten, ni apa kan, ni lati jẹ alailagbara lati fun ni ọna nigbati awọn dojuijako ba dagba ati, ni apa keji, lagbara to lati atagba agbara laarin awọn okun ati matrix. Ninu awọn idanwo atunse eyi le ṣe akiyesi taara nipasẹ microtomography X-ray. Eyi ṣe afihan iṣẹ ipilẹ ti ohun elo naa.

Ipinnu fun iwulo ohun elo naa, sibẹsibẹ, ni pe imudara lile ti wa ni itọju nigbati o ba lo. Johann Riesch ṣayẹwo eyi nipasẹ ṣiṣewadii awọn ayẹwo ti o ti ni imudara nipasẹ itọju igbona iṣaaju. Nigbati awọn ayẹwo ba wa labẹ itankalẹ synchrotron tabi fi si abẹ maikirosikopu elekitironi, nina ati atunse wọn tun jẹrisi ninu ọran yii awọn ohun-ini ohun elo ti o ni ilọsiwaju: Ti matrix ba kuna nigbati o ba ni wahala, awọn okun ni anfani lati di awọn dojuijako ti n ṣẹlẹ ki o jẹ wọn.

Awọn ilana fun oye ati ṣiṣejade ohun elo tuntun ti wa ni bayi yanju. Awọn ayẹwo ni bayi lati ṣejade labẹ awọn ipo ilana ilọsiwaju ati pẹlu awọn atọkun iṣapeye, eyi jẹ ohun pataki ṣaaju fun iṣelọpọ iwọn-nla. Ohun elo tuntun le tun jẹ iwulo ni ikọja aaye ti iwadii idapọ.


Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu Kẹta-20-2020