Ábhair fhéin-bhealaithe miotail ilchodacha is ábhair innealtóireachta ardleibhéil iad atá deartha chun cuimilte agus caitheamh a laghdú gan a bheith ag brath ar bhealaí leachtacha seachtracha amhail ola nó ramhar. Tá na hábhair seo riachtanach in iarratais ina bhfuil cothabháil deacair, tá coinníollacha oibriúcháin an -mhór (teocht ard, folús, nó timpeallachtaí creimneach), nó i gcás ina gcaithfear éilliú ó bhealaidh thraidisiúnta a sheachaint. Baintear an fheidhm féin-bhealaithe amach trí mheascán ábhar a ndearnadh innealtóireacht chúramach air. Anseo thíos tá na príomh-chomhpháirteanna agus na hábhair a úsáidtear i gcórais fhéin-bhealaithe miotail ilchodacha, a chuirtear i láthair i bhformáid struchtúrtha, pointe ar phointe.
Maitrís mhiotalach (bunábhar)
Soláthraíonn an mhaitrís mhiotalach neart meicniúil, acmhainn ualach-ualach, seoltacht theirmeach, agus sláine struchtúrach. I measc na n -ábhar maitrís coitianta tá:
Cré-umha (cóimhiotail Cu-Sn): Úsáidtear an chuid is mó de mar gheall ar a fhriotaíocht chaitheamh den scoth, a dhea-inmharthanacht, agus an cumas chun bealaidh sholadacha a choinneáil. Is minic a úsáidtear cré -umha póiriúil mar scafall chun bealaidh a insíothlú.
Cruach (carbón nó cruach dhosmálta): a úsáidtear in iarratais ard-neart. Is minic a bhíonn comhdhúile cruach-bhunaithe brataithe nó líonta le bealaí.
Cóimhiotail chopair agus copair: Tairiscint ar sheoltacht ard teirmeach agus leictreach, atá oiriúnach do theagmhálacha sleamhnáin leictreacha.
Cóimhiotail alúmanaim: Lightweight agus creimeadh frithsheasmhach, a úsáidtear in iarratais aeraspáis agus feithicleach ina bhfuil laghdú meáchain ríthábhachtach.
Cóimhiotail atá bunaithe ar iarann: éifeachtach ó thaobh costais agus láidir, a úsáidtear go minic i mbuachaillí agus imthacaí tionsclaíocha.
Is iondúil go ndéantar an mhaitrís ag baint úsáide as teicnící púdair púdair - púdair mhiotail a mhaolú, iad a dhlúthú faoi bhrú, agus ag sintéiriú ag teochtaí arda chun struchtúr scagach nó dlúth a dhéanamh.
2.
Tá siad seo leabaithe laistigh den mhaitrís mhiotalach agus scaoiltear iad de réir a chéile ar an dromchla le linn na hoibríochta, ag cruthú scannán íseal-lomadh a laghdaíonn cuimilte. I measc na bpríomh -bhealaí soladacha tá:
Graifít: Bealaidh atá bunaithe ar charbón éifeachtach i dtimpeallachtaí ocsaídiúcháin agus ag teochtaí ardaithe (suas le 400 ° C san aer). Oibríonn sé go maith i gcoinníollacha tais ina gcuidíonn gal uisce le scannáin bhealaithe a dhéanamh. Is minic a úsáidtear iad i gcomhábhair chopair nó iarann-bhunaithe.
Molybdenum disulfide (MOS₂): Aitheanta mar gheall ar a struchtúr criostail lamellar, soláthraíonn MOS₂ bealaithe den scoth faoi ualaí arda agus i dtimpeallachtaí folúis nó tirim. Tá sé cobhsaí suas le 350 ° C san aer agus úsáidtear go forleathan é in iarratais aeraspáis agus cosanta.
Polytetrafluoroethylene (PTFE): Fluairopolymer sintéiseach le ceann de na comhéifeachtaí is ísle de fhrithchuimilt. Tá sé bog agus éifeachtach ag teochtaí íseal go measartha (suas le 260 ° C). Is minic a dhéantar PTFE a chumasc le bealaí eile chun feidhmíocht a fheabhsú.
Tungstain disulfide (WS₂): cosúil le MOS₂ ach le cobhsaíocht theirmeach níos airde agus feidhmíocht níos fearr i ndálaí foircneacha. Níos lú coitianta mar gheall ar chostas níos airde.
Nítríd bhóróin heicseagánach (H-BN): ar a dtugtar "graifít bhán," cuireann sé bealaithe ar fáil ag teochtaí arda agus i dtimpeallachtaí támh.
Tá na bealaí seo scaipthe ar fud na maitríse le linn déantúsaíochta agus tá siad nochta de réir a chéile de réir mar a chaitheann an dromchla, ag cinntiú bealaithe fadtéarmach.
3. Breiseáin agus eilimintí cóimhiotalacha
Chun feidhmíocht a fheabhsú, ionchorpraítear ábhair bhreise sa ilchodach:
Luaidhe (PB): a úsáidtear go stairiúil le haghaidh a bhoga, a n -inúsáidte, agus a chumas chun scannán bealaithe a dhéanamh. Mar sin féin, mar gheall ar ábhair imní chomhshaoil agus sláinte (comhlíonadh ROHS), is fearr roghanna eile saor ó luaidhe anois.
Tin (SN): Feabhsaíonn sé friotaíocht creimthe agus comhoiriúnacht le hábhair seafta. Is minic a chuirtear le cóimhiotail chré -umha.
Since (Zn) agus nicil (Ni): Feabhas a chur ar fhriotaíocht neart agus creimthe i gcomhábhair iarainn-bhunaithe.
Silicon Carbide (SIC) nó ocsaíd alúmanaim (al₂O₃): treisithe ceirmeacha a mhéadaíonn cruas, friotaíocht a chaitheamh, agus cobhsaíocht theirmeach, go háirithe in iarratais ard-ualach.
4. Modhanna déantúsaíochta a mbíonn tionchar acu ar chomhdhéanamh ábhair
Bíonn tionchar ag an modh táirgthe ar an struchtúr agus an fheidhmíocht ábhair deiridh:
Miotalóireacht Púdair: An modh is coitianta. Déantar púdair mhiotail a mheascadh le bealaí soladacha agus breiseáin, brúite i gcruth, agus sintéireacha. Cruthaíonn sé seo dáileadh aonfhoirmeach bealaidh laistigh de struchtúr miotail scagach nó dlúth.
Insíothlú: Déantar réamhíocaíochtaí miotail póiriúla (m.sh., cré-umha sintéaraithe) a insíothlú le bealaidh leáite nó cóimhiotail pointe leáite íseal (e.e.
Spraeáil plasma nó spraeáil theirmeach: a úsáidtear chun bratuithe féin-bhealaithe a thaisceadh ar dhromchlaí miotail, ag comhcheangal miotail agus bealaidh i struchtúir layered.
Déantúsaíocht bhreise (priontáil 3D): Teicníc atá ag teacht chun cinn a cheadaíonn rialú beacht ar dháileadh ábhair agus geoiméadraí casta.
5. Buntáistí Iarratais agus Feidhmíochta
Úsáidtear ábhair fhéin-bhealaithe miotail ilchodacha i:
Imthacaí agus bushings in innill agus tarchuir ghluaisteáin
Comhpháirteanna sleamhnáin i dtógáil agus innealra talmhaíochta
Meicníochtaí aeraspáis (m.sh., fearas tuirlingthe, córais rialaithe)
Uathoibriú tionsclaíoch agus róbataic
Trealamh Mara agus Eischósta a nochtar do thaise agus salann
I measc na mbuntáistí tá:
Cothabháil laghdaithe agus neamhfhónaimh
Oibriú i dteochtaí agus i dtimpeallachtaí foircneacha
Friotaíocht in aghaidh éillithe agus saincheisteanna ina saothraítear rónta
Saol fada seirbhíse faoi choinníollacha sleamhnáin leanúnacha
Is córais chasta iad ábhair fhéin-bhealaithe miotail ilchodacha a chomhcheanglaíonn maitrís mhiotalach láidir (cré-umha, cruach, copar, etc.), bealaidh sholadacha (graifít, MOS₂, PTFE), agus breiseáin a fheabhsaíonn feidhmíocht. Trí ard-déantúsaíocht, seachadann na hábhair seo oibriú iontaofa, saor ó chothabháil in iarratais éilitheacha. De réir mar a bhogann tionscail i dtreo teicneolaíochtaí níos glaise, níos éifeachtaí, leanann forbairt na gcomhábhar ardfheidhmíochta saor ó luaidhe, ag fás i gcónaí, ag cinntiú a ról criticiúil in innealtóireacht mheicniúil nua-aimseartha. $ $