Taybetmendî û Serlêdanên Karbîda Tîtanyûmê, Karbîda Sîlîkonê, û Materyalên Karbîda Çîmentokirî

Di "gerdûna materyalê" ya çêkirina pîşesaziyê de, karbîda tîtanyûmê (TiC), karbîda silîkonê (SiC), û karbîda çîmentokirî (bi gelemperî li ser bingeha karbîda tungstenê - kobalt, hwd.) sê "materyalên stêrk" ên geş in. Bi taybetmendiyên xwe yên bêhempa, ew di warên cûrbecûr de rolên girîng dilîzin. Îro, em ê li cûdahiyên taybetmendiyan di navbera van sê materyalan de û senaryoyên ku ew tê de serdikevin bi kûrahî binêrin!

I. Berawirdkirineke Serî bi Serî ya Taybetmendiyên Materyalan

Cureyê Materyal Hişkbûn (Nirxa Referansê) Tîrbûn (g/cm³) Berxwedana Lihevhatinê Berxwedana Germahiya Bilind Aramiya Kîmyewî Dijwarî
Tîtanyûm Karbîd (TiC) 2800 – 3200HV 4.9 – 5.3 Pir baş (bi qonaxên dijwar serdest dibe) Li ≈1400℃ stabîl e Li hember asîd û alkaliyan berxwedêr e (ji bilî asîdên oksîdker ên bihêz) Nisbeten kêm (şkestin bêtir diyar e)
Karbîda Sîlîkonê (SiC) 2500 – 3000HV (ji bo seramîkên SiC) 3.1 – 3.2 Berbiçav (bi avahiya girêdana kovalent ve hatî xurtkirin) Li ≈1600℃ (di rewşa seramîk de) stabîl e Pir bi hêz (li hember piraniya medyayên kîmyewî berxwedêr e) Navîn (di rewşa seramîk de şikestî ye; krîstalên yekane xwedî hişkbûn in)
Karbîda çîmentokirî (wek mînak WC – Co) 1200 – 1800HV 13 – 15 (ji bo rêzeya WC – Co) Awarte (qonaxên hişk ên WC + girêdana Co) ≈800 – 1000℃ (bi naveroka Co2 ve girêdayî ye) Li hember asîd, alkalî û madeyên aşınber berxwedêr e Nisbeten baş e (qonaxa Co-girêder hişkbûnê zêde dike)

Dabeşkirina Milkê:

  • Tîtanyûm Karbîd (TiC)Hişkbûna wê nêzîkî ya elmasê ye, ku wê dike endamek malbata materyalên pir hişk. Tîrbûna wê ya bilind dihêle ku di amûrên rastîn de ku hewceyê "giraniyê" ne, pozîsyonek rast were çêkirin. Lêbelê, şikestinek wê ya bilind heye û di bin bandorê de meyldarê şikestinê ye, ji ber vê yekê ew ji bo senaryoyên birîna statîk, bandora kêm/berxwedêrê li hember aşînê guncantir e. Mînakî, ew pir caran wekî pêçek li ser amûran tê bikar anîn. Pêçandina TiC pir hişk û berxwedêrê li hember aşînê ye, mîna danîna "zirxê parastinê" li ser amûrên pola bilez û karbîdê çîmentokirî. Dema ku pola zengarnegir û pola alloy tê birîn, ew dikare li hember germahiyên bilind bisekine û aşînê kêm bike, bi girîngî temenê amûrê dirêj bike. Mînakî, di pêçandina makîneyên frezê yên qedandinê de, ew birîna bilez û aram gengaz dike.
  • Karbîda Sîlîkonê (SiC)"Di berxwedana germahiya bilind de performansek çêtirîn"! Ew dikare performansa sabît li jor 1600℃ biparêze. Di rewşa seramîk de, aramiya wê ya kîmyewî berbiçav e û ew bi asîd û alkaliyan re hema hema reaksiyonê nîşan nade (ji bilî çend heb mîna asîda hîdrofluorîk). Lêbelê, şikestin ji bo materyalên seramîk pirsgirêkek hevpar e. Digel vê yekê, karbîda silîkonê ya yek-krîstal (wek 4H-SiC) hişkbûna xwe baştir kiriye û di nîvconductors û cîhazên frekans bilind de vedigere. Mînakî, amûrên seramîk ên li ser bingeha SiC di nav amûrên seramîk de "xwendekarên çêtirîn" in. Ew xwedî berxwedana germahiya bilind û aramiya kîmyewî ne. Dema ku alavên bi hişkbûna bilind (wek alavên li ser bingeha nîkelê) û materyalên şikestî (wek hesinê avêtinê) têne birîn, ew ne meyla zeliqandina amûran in û şikestina wan hêdî ye. Lêbelê, ji ber şikestin, ew ji bo qedandina bi birrîna kêmtir navber û rastbûna bilind guncantir in.
  • Karbîda Çîmentokirî (WC – Co)"Lîstikvanek asta jorîn di warê birînê de"! Ji amûrên tornê bigire heya makîneyên frezê yên CNC, ji pola frezê bigire heya kevirê qulkirinê, ew li her derê tê dîtin. Karbîda çîmentokirî ya bi naveroka Co kêm (wek YG3X) ji bo qedandinê guncan e, lê ya bi naveroka Co bilind (wek YG8) xwedan berxwedana bandorê ya baş e û dikare bi hêsanî makîneya hişk birêve bibe. Fazên hişk ên WC berpirsiyarê "berxwedana" li hember aşînê ne, û girêdana Co wekî "çîmento" tevdigere da ku perçeyên WC bi hev re bigire, hem hişkbûn û hem jî hişkbûnê biparêze. Her çend berxwedana wê ya germahiya bilind ne bi qasî du yên pêşîn baş be jî, performansa wê ya giştî ya hevseng wê ji bo rêzek berfireh ji birrînê bigire heya pêkhateyên berxwedêr ên li hember aşînê guncan dike.

II. Qadên Serlêdanê di Tevahiya Demê de

1. Qada Amûra Birrînê

  • Tîtanyûm Karbîd (TiC)Pir caran wekî pêçek li ser amûran kar dike! Pêçandina TiC ya pir hişk û li hember aşînê berxwedêr "zirxê parastinê" li ser amûrên pola bilez û karbîdê çîmentokirî datîne. Dema ku pola zengarnegir û pola alloy tê birîn, ew dikare li hember germahiyên bilind bisekine û aşînê kêm bike, û temenê amûrê bi girîngî dirêj bike. Mînakî, di pêçandina makîneyên frezkirinê yên qedandinê de, ew rê dide birrîna bilez û aram.
  • Karbîda Sîlîkonê (SiC)"Xwendekarekî herî baş" di nav amûrên seramîk de! Amûrên seramîk ên li ser bingeha SiC xwedî berxwedana germahiya bilind û aramiya kîmyewî ne. Dema ku alavên bi hişkbûna bilind (wek alavên li ser bingeha nîkelê) û materyalên şikestî (wek hesinê qalibkirî) têne birîn, ew ne meyla zeliqandina amûran in û hêdî hêdî diqelişin. Lêbelê, ji ber şikestinê, ew ji bo qedandina bi birrîna kêmtir navberdayî û rastbûna bilind guncantir in.
  • Karbîda Çîmentokirî (WC – Co)"Lîstikvanek asta jorîn di warê birînê de"! Ji amûrên tornê bigire heya makîneyên frezê yên CNC, ji pola frezê bigire heya kevirê qulkirinê, ew li her derê tê dîtin. Karbîda çîmentokirî ya bi naveroka Co kêm (wek YG3X) ji bo qedandinê guncan e, lê ya bi naveroka Co bilind (wek YG8) xwedan berxwedana bandorê ya baş e û dikare bi hêsanî makîneya hişk birêve bibe.

2. Qada Pêkhateya Berxwedêr a Li Hember Lihevhatinê

  • Tîtanyûm Karbîd (TiC): Di qalibên rast de wekî "şampiyonê li hember aşînê" tevdigere! Bo nimûne, di qalibên metalurjiya toz de, dema ku toza metal tê pêlkirin, pêvekên TiC li hember aşînê berxwedêr in û xwedî rastbûnek bilind in, û piştrast dikin ku perçeyên pêlkirî xwedî pîvanên rast û rûberên baş in, û di dema hilberîna girseyî de meyldarê "xerabbûnê" nînin.
  • Karbîda Sîlîkonê (SiC)Bi "du qat zêdekirina" berxwedana li hember aşînê û berxwedana li hember germahiya bilind hatiye xemilandin! Teker û bearing di firneyên germahiya bilind ên ji seramîkên SiC hatine çêkirin de, tewra li jor 1000℃ jî nerm nabin û aş nabin. Her wiha, nozulên di alavên qûmşikandinê yên ji SiC hatine çêkirin de dikarin li hember bandora perçeyên qûmê bisekinin, û temenê wan ê xizmetê çend caran ji nozulên pola yên asayî dirêjtir e.
  • Karbîda Çîmentokirî (WC – Co)"Pisporekî piralî yê li hember aşînê berxwedêr"! Diranên karbîdê yên çîmentokirî yên di perçeyên sondajê yên madenê de dikarin keviran bêyî zirarê bişkînin; birrên karbîdê yên çîmentokirî yên li ser makîneyên mertalê dikarin li hember ax û kevirên qûmê li ber xwe bidin, û dikarin "aramiya xwe biparêzin" tewra piştî ku bi hezaran metre tunel bikin jî. Tewra tekerên eksentrîk ên di motorên lerizîna telefonên desta de jî ji bo berxwedana li hember aşînê xwe dispêrin karbîdê çîmentokirî da ku lerizînek stabîl misoger bikin.

3. Qada Elektronîk/Nîvconductor

  • Tîtanyûm Karbîd (TiC)Di hin pêkhateyên elektronîkî de xuya dibe ku hewceyê germahiya bilind û berxwedana li hember aşînê ne! Mînakî, di elektrodên lûleyên elektronê yên hêza bilind de, TiC xwedan berxwedana li hember germahiya bilind, rêberiya elektrîkê ya baş, û berxwedana li hember aşînê ye, ku di hawîrdorên germahiya bilind de xebata domdar dike û veguhestina sînyala elektronîkî misoger dike.
  • Karbîda Sîlîkonê (SiC)"Di nîvconductoran de bijareyek nû"! Amûrên nîvconductor ên SiC (wek modulên hêzê yên SiC) xwedî performansek pir baş a frekans, voltaja bilind û germahiya bilind in. Dema ku di wesayîtên elektrîkê û veguherînerên fotovoltaîk de têne bikar anîn, ew dikarin bi girîngî karîgeriyê baştir bikin û qebareyê kêm bikin. Her weha, waferên SiC "bingeha" çêkirina çîpên frekans û germahiya bilind in, û di stasyonên bingehîn ên 5G û avyonîkê de pir têne hêvî kirin.
  • Karbîda Çîmentokirî (WC – Co): "Amûrek rast" di pêvajoya elektronîkî de! Makîneyên qulkirina karbîdê yên çîmentokirî ji bo qulkirina PCB-ê dikarin bi qasî 0.1 mm çap hebin û dikarin bêyî ku bi hêsanî bişkên, bi awayekî rast qul bikin. Qalibên pakkirina çîpan xwedî rastbûn û berxwedana li hember aşînê ne, ku pakkirina rast û sabît a pînên çîpan misoger dike.

III. Çawa Hilbijêrin?

  • Ji bo hişkbûna zêde û berxwedana rastîn a lixwekirinê→ Karbîda tîtanîyûmê (TiC) hilbijêre! Bo nimûne, di pêçandina qalibên rastîn û pêçandina amûrên pir hişk de, ew dikare li hember xişandinê "berxwe bide" û rastbûnê biparêze.
  • Ji bo berxwedana germahiya bilind, aramiya kîmyewî, an jî xebata li ser nîvconductors/cîhazên frekansa bilind→ Karbîda silîkonê (SiC) hilbijêre! Ew ji bo pêkhateyên firna germahiya bilind û çîpên hêzê yên SiC pir girîng e.
  • Ji bo performansa giştî ya hevseng, her tiştî ji birrînê bigire heya sepanên li hember aşînê vedihewîne→ Karbîda çîmentokirî (WC – Co) hilbijêre! Ew "lîstikvanek piralî" ye ku amûr, qulp û parçeyên li hember aşînbûnê berxwedêr vedihewîne.

Dema şandinê: Hezîran-09-2025