พัฒนาการเคลือบเซรามิกแบบระเหยที่อุณหภูมิ 3000°C ใหม่สำเร็จแล้ว – คาร์ไบด์เฟสเดียวที่มีโบรอนหลายชนิด


e8a990ed72c4a5aa2170d464e22a138a-1

พัฒนาการเคลือบเซรามิกแบบระเหยที่อุณหภูมิ 3000°C ใหม่สำเร็จแล้ว – คาร์ไบด์เฟสเดียวที่มีโบรอนหลายชนิด)

โบรอนคาร์ไบด์ (เรียกอีกอย่างว่าเพชรดำ) มีรูปแบบโมเลกุลของ B4C โดยทั่วไปจะมีสีเทาและเป็นผง ใช้ในเกราะป้องกันร่างกาย เกราะรถถัง และการใช้งานในอุตสาหกรรมอื่นๆ มีความแข็งโมห์ส 9.3
การทดสอบจำนวนมากนำไปสู่การพัฒนาการเคลือบเซรามิกแบบใหม่โดย Huang Boyun นักวิชาการจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติด้านผงโลหะวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยเซ็นทรัลเซาท์ ความก้าวหน้าครั้งนี้อาจเปิดประตูสู่การพัฒนายานยนต์ความเร็วเหนือเสียง

ศาสตราจารย์ Xiong Xiang จากสถาบันผงโลหะวิทยาแห่งมหาวิทยาลัย Central South กล่าวว่าการบินด้วยความเร็วเหนือเสียงเป็นความเร็วที่เท่ากับหรือสูงกว่าความเร็วเสียงถึง 6,120 เท่า นั่นคือบินด้วยความเร็วอย่างน้อย 2 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หากองค์ประกอบโครงสร้างหลักของเครื่องบินสามารถทนต่อแรงเสียดทานอากาศและความร้อนที่รุนแรงได้ เวลาในการบินจากปักกิ่งไปนิวยอร์กจะใช้เวลาน้อยกว่า XNUMX ชั่วโมง สารเคลือบเซรามิกและคอมโพสิตที่เพิ่งค้นพบใหม่ของมหาวิทยาลัย Central South ช่วยปกป้องชิ้นส่วนได้ดีขึ้น วัสดุเซรามิกคาร์ไบด์ควอเทอร์นารีเฟสเดียวที่มีโบรอนเป็นส่วนประกอบตัวแรกของโลกที่ทนความร้อนได้สูงเป็นพิเศษได้รับการสังเคราะห์ขึ้น สารเคลือบนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการ "หลอมรวม" วัสดุคาร์บอน-คาร์บอน การวิจัยวัสดุผสมในระบบสารประกอบคู่เป็นจุดสนใจหลักของสาขาวัสดุใหม่ การนำวัสดุเหล่านี้ไปประยุกต์ใช้ในความเร็วเหนือเสียงได้สำเร็จจะได้รับประโยชน์อย่างมากจากการพัฒนาวัสดุเหล่านี้

วัสดุคาร์บอน/คาร์บอนดัดแปลงเคลือบเซรามิกแบบใหม่ที่ประกอบด้วยคาร์ไบด์เฟสเดียวที่มีโบรอนควอเทอร์นารี ผลิตจากคาร์บอนไททาเนียมเซอร์โคเนียม คาร์บอน และธาตุโบรอนอื่นๆ เฟสเซรามิกหลายตัวถูกนำเข้าสู่ส่วนผสมคาร์บอน/คาร์บอนที่มีรูพรุนโดยวิธีการแทรกซึม วัสดุนี้ผสมผสานความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับอุณหภูมิสูงของคาร์ไบด์และคุณสมบัติต้านอนุมูลอิสระเข้าด้วยกัน วัสดุผสมและสารเคลือบมีความเหนือกว่าในแง่ของการสึกกร่อนและการทนต่อแรงกระแทก เซรามิกออกไซด์สามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 3000°C อัตราการสูญเสียจากการสึกกร่อน

เซรามิกทนอุณหภูมิสูงพิเศษผสมผสานความสามารถในการปรับตัวในอุณหภูมิสูงจากคาร์ไบด์เข้ากับคุณสมบัติต้านออกซิเดชัน ซึ่งเป็นสิ่งที่ทำให้เซรามิกเป็นส่วนประกอบสำคัญของยานยนต์ความเร็วเหนือเสียง Xiong Xiang กล่าวว่าชิ้นส่วนเหล่านี้มีแนวโน้มมากที่สุด

Nature Communications เผยแพร่ผลการวิจัยของทีมพัฒนาเมื่อวันที่ 15 มิถุนายน หน่วยงานแรกที่ทำวิทยานิพนธ์เสร็จคือ State Key Laboratory of Powder Metallurgy ของ Central South University Zeng Yi และศาสตราจารย์ Xiong Xiang เป็นคนแรกที่ติดต่อสื่อสารกัน Dr. Xiong Xiang เป็นผู้เขียนต้นฉบับ มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ (สหราชอาณาจักร) เป็นแห่งแรกที่วิเคราะห์และกำหนดลักษณะของวัสดุ

หลังจากตีพิมพ์ บทความนี้ได้รับความสนใจอย่างมากจากแวดวงวิชาการทั่วโลกและสื่อต่างๆ ภายในเวลาสามวัน บทความนี้ถูกดาวน์โหลดไปแล้วกว่า 5,000 ครั้ง และบทความเดียวกันนี้ถูกดาวน์โหลดไปแล้วระหว่าง 300 ถึง 900 ครั้ง งานวิจัยนี้ได้รับการนำเสนอในสื่อกระแสหลักหลายแห่ง รวมถึง Daily Mail และ The Economist ของอังกฤษ Yahoo และ Public Machinery ของสหรัฐฯ รวมถึง Russian Satellite News Agency และสถาบันการศึกษาที่มีอำนาจอื่นๆ ผู้วิจารณ์ของ Nature Newsletter กล่าวว่า “ผลการวิจัยข้างต้นจะจุดประกายความกระตือรือร้นและความสนใจในวิชาการเพื่อนำระบบสสารควอเทอร์นารีไปใช้กับแรงความเร็วเหนือเสียง เนื่องจากนี่เป็นระบบสสารที่มีความหวังมาก”

ด้วยความช่วยเหลือของมูลนิธิแห่งชาติ 863 และ 973 ศาสตราจารย์ชาง เซียง (นักวิชาการจากแม่น้ำแยงซี) ทีมได้ทำงานกับการเคลือบสารต้านออกซิเดชันสำหรับคอมโพสิตคาร์บอน/คาร์บอนที่อุณหภูมิปานกลางถึงสูง (1600°C) ซึ่งทำได้โดยได้รับการสนับสนุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติ คุณควรค้นหาการเคลือบเซรามิกที่อุณหภูมิสูงพิเศษซึ่งมีความต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยม ระบบวัสดุได้รับการคัดกรองสำหรับวัสดุต่อไปนี้: ไททาเนียมคาร์ไบด์ สตรอนเซียมคาร์ไบด์ เซอร์โคเนียมโบไรด์ แทนทาลัมคาร์ไบด์ นอกจากนี้ยังมีวัสดุที่ทนอุณหภูมิสูงอีกหลายสิบชนิด ใช้เวลา 15 ปีจึงจะประสบความสำเร็จในการพัฒนาการเคลือบเซรามิกที่ทนต่อการสึกกร่อนที่อุณหภูมิสูงพิเศษ (3000°C)

บริษัท Luoyang Tech Co., Ltd เป็นผู้ผลิตผง Boride ที่มีประสบการณ์มากกว่า 12 ปีในการพัฒนาและวิจัยผลิตภัณฑ์เคมี หากคุณกำลังมองหาผง Boride คุณภาพสูง โปรดติดต่อเรา


808a42391387aab90cc631f160d61c56-1

พัฒนาการเคลือบเซรามิกแบบระเหยที่อุณหภูมิ 3000°C ใหม่สำเร็จแล้ว – คาร์ไบด์เฟสเดียวที่มีโบรอนหลายชนิด)

รูปแบบการติดต่อ

อัพเดทจดหมายข่าว

ป้อนที่อยู่อีเมลของคุณด้านล่างและสมัครรับจดหมายข่าวของเรา