2024-08-22
ປະຫວັດການຄົ້ນຄວ້າ
ວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຄາບອນເຊັ່ນ: ກຣາຟ, ເສັ້ນໃຍກາກບອນ, ແລະຄາບອນ / ຄາບອນ (C / C) ປະສົມແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄວາມເຂັ້ມແຂງສະເພາະສູງ, ໂມດູນສະເພາະສູງ, ແລະຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ເຮັດໃຫ້ມັນເຫມາະສົມສໍາລັບການນໍາໃຊ້ທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ. . ວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການບິນອະວະກາດ, ວິສະວະກໍາເຄມີ, ແລະການເກັບຮັກສາພະລັງງານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ກັບການຜຸພັງແລະການກັດກ່ອນຂອງພວກເຂົາໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ພ້ອມກັບການຕໍ່ຕ້ານຮອຍຂີດຂ່ວນທີ່ບໍ່ດີ, ຈໍາກັດການສະຫມັກຂອງພວກເຂົາຕື່ມອີກ.
ດ້ວຍຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເທກໂນໂລຍີ, ວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນຄາບອນທີ່ມີຢູ່ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການທີ່ເຂັ້ມງວດຂອງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສຸດ, ໂດຍສະເພາະກ່ຽວກັບການຜຸພັງແລະການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນ. ສະນັ້ນ, ການຍົກສູງປະສິດທິພາບຂອງວັດຖຸເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ກາຍເປັນທິດທາງຄົ້ນຄ້ວາທີ່ສຳຄັນ.
Tantalum carbide (TaC) ເປັນວັດສະດຸທີ່ມີຈຸດລະລາຍສູງທີ່ສຸດ (3880 ° C), ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງກົນຈັກອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion. ມັນຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງເຄມີທີ່ດີກັບວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ຄາບອນ.ການເຄືອບ TaCຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສາມາດເສີມຂະຫຍາຍການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງວັດສະດຸທີ່ມີຄາບອນ, ຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ຂອງເຂົາເຈົ້າໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍໄປ.
ການຄົ້ນຄວ້າຄວາມຄືບຫນ້າຂອງການເຄືອບ TaC ກ່ຽວກັບພື້ນຜິວວັດສະດຸຄາບອນ
1. ແຜ່ນຮອງ Graphite
ຂໍ້ດີຂອງ Graphite:
Graphite ຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນໂລຫະທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ, ຫມໍ້ໄຟພະລັງງານ, ແລະການຜະລິດ semiconductor ເນື່ອງຈາກຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງ (ຈຸດ melting ປະມານ 3850 ° C), ການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, graphite ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຜຸພັງແລະການກັດກ່ອນໂດຍໂລຫະ molten ໃນອຸນຫະພູມສູງ.
ບົດບາດຂອງການເຄືອບ TaC:
ການເຄືອບ TaC ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍສາມາດປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງ, ການຕໍ່ຕ້ານ corrosion, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ graphite, ດັ່ງນັ້ນການເສີມຂະຫຍາຍທ່າແຮງຂອງຕົນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້າຍໄປ.
ວິທີການເຄືອບແລະຜົນກະທົບ:
(1) ການສີດພົ່ນ Plasma:
ການຄົ້ນຄວ້າ: Trignan et al. ໃຊ້ການສີດພົ່ນ plasma ເພື່ອຝາກຄວາມຫນາ 150 µmການເຄືອບ TaCໃນດ້ານຂອງ graphite, ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເສີມຂະຫຍາຍຄວາມທົນທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງຂອງຕົນ. ເຖິງແມ່ນວ່າການເຄືອບມີ TaC0.85 ແລະ Ta2C ຫຼັງຈາກການສີດພົ່ນ, ມັນຍັງຄົງຢູ່ໂດຍບໍ່ມີຮອຍແຕກຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວດ້ວຍອຸນຫະພູມສູງຢູ່ທີ່ 2000 ° C.
(2) ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD):
ການຄົ້ນຄວ້າ: Lv et al. ນຳໃຊ້ລະບົບ TaCl5-Ar-C3H6 ເພື່ອກະກຽມການເຄືອບ C-TaC multiphase ເທິງພື້ນຜິວກາຟເຟດໂດຍໃຊ້ວິທີ CVD. ການສຶກສາຂອງພວກເຂົາໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າຍ້ອນວ່າເນື້ອໃນຂອງຄາບອນໃນການເຄືອບເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄ່າສໍາປະສິດ friction ຫຼຸດລົງ, ສະແດງເຖິງຄວາມຕ້ານທານການສວມໃສ່ທີ່ດີເລີດ.
(3) ວິທີການ Slurry Sintering:
ການຄົ້ນຄວ້າ: Shen et al. ການກະກຽມ slurry ການນໍາໃຊ້ TaCl5 ແລະ acetylacetone, ທີ່ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ນໍາໃຊ້ກັບດ້ານ graphite ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ຮັບການ sintering ອຸນຫະພູມສູງ. ຜົນໄດ້ຮັບການເຄືອບ TaCອະນຸພາກມີຂະຫນາດປະມານ 1 µm ແລະສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງເຄມີທີ່ດີແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງຫຼັງຈາກການປິ່ນປົວຢູ່ທີ່ 2000 ° C.
ຮູບທີ 1
ຮູບ 1a ນໍາສະເຫນີ TaC crucible ກະກຽມໂດຍຜ່ານວິທີການ CVD, ໃນຂະນະທີ່ຮູບ 1b ແລະ 1c ສະແດງໃຫ້ເຫັນສະພາບຂອງ crucible ພາຍໃຕ້ການຂະຫຍາຍຕົວ epitaxial MOCVD-GaN ແລະເງື່ອນໄຂການຂະຫຍາຍຕົວ AlN sublimation, ຕາມລໍາດັບ. ຮູບພາບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບ TaCບໍ່ພຽງແຕ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ ablation ທີ່ດີເລີດຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ຮ້າຍໄປ, ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງໂຄງສ້າງສູງພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອຸນຫະພູມສູງ.
2. ຊັ້ນຍ່ອຍຄາບອນໄຟເບີ
ຄຸນລັກສະນະຂອງຄາບອນ Fiber:
ເສັ້ນໄຍກາກບອນແມ່ນມີລັກສະນະທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສະເພາະສູງແລະໂມດູລສະເພາະສູງ, ຄຽງຄູ່ກັບການນໍາໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ, ການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ອາຊິດແລະການຕໍ່ຕ້ານການກັດກ່ອນເປັນດ່າງ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອຸນຫະພູມສູງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເສັ້ນໄຍກາກບອນມັກຈະສູນເສຍຄຸນສົມບັດທີ່ເຫນືອກວ່າເຫຼົ່ານີ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມການຜຸພັງທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.
ບົດບາດຂອງການເຄືອບ TaC:
ເງິນຝາກ ກການເຄືອບ TaCຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງເສັ້ນໄຍກາກບອນຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານການຜຸພັງແລະການຕໍ່ຕ້ານລັງສີຂອງມັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນການປັບປຸງການໃຊ້ງານຂອງມັນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ.
ວິທີການເຄືອບແລະຜົນກະທົບ:
(1) ການແຊກຊຶມທາງເຄມີ (CVI):
ການຄົ້ນຄວ້າ: Chen et al. ຝາກ aການເຄືອບ TaCກ່ຽວກັບເສັ້ນໄຍກາກບອນໂດຍໃຊ້ວິທີການ CVI. ການສຶກສາໄດ້ພົບເຫັນວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມ deposition ຂອງ 950-1000 ° C, ການເຄືອບ TaC ສະແດງໃຫ້ເຫັນໂຄງສ້າງທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງທີ່ດີເລີດໃນອຸນຫະພູມສູງ.
(2) ວິທີການປະຕິກິລິຍາໃນສະຖານະການ:
ການຄົ້ນຄວ້າ: Liu et al. ກະກຽມຜ້າ TaC/PyC ໃສ່ເສັ້ນໃຍຝ້າຍໂດຍໃຊ້ວິທີປະຕິກິລິຢາໃນບ່ອນ. ຜ້າເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນປະສິດທິພາບການປ້ອງກັນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ສູງທີ່ສຸດ (75.0 dB), ດີກວ່າຜ້າ PyC ແບບດັ້ງເດີມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ (24.4 dB).
(3) ວິທີການລະລາຍເກືອ:
ການຄົ້ນຄວ້າ: Dong et al. ກະກຽມ ກການເຄືອບ TaCຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງເສັ້ນໄຍກາກບອນໂດຍໃຊ້ວິທີການເກືອ molten. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບນີ້ເສີມຂະຫຍາຍການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງຂອງເສັ້ນໄຍກາກບອນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ຮູບ 2
ຮູບ 2: ຮູບ 2 ສະແດງຮູບພາບ SEM ຂອງເສັ້ນໃຍກາກບອນຕົ້ນສະບັບແລະເສັ້ນໄຍຄາບອນທີ່ເຄືອບ TaC ກະກຽມພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ພ້ອມກັບເສັ້ນໂຄ້ງການວິເຄາະ thermogravimetric (TGA) ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການເຄືອບຕ່າງໆ.
ຮູບທີ 2a: ສະແດງຮູບຊົງຂອງເສັ້ນໃຍກາກບອນເດີມ.
ຮູບທີ 2b: ສະແດງຮູບຊົງພື້ນຜິວຂອງເສັ້ນໃຍຄາບອນທີ່ເຄືອບ TaC ກະກຽມຢູ່ທີ່ 1000 ° C, ດ້ວຍການເຄືອບມີຄວາມຫນາແຫນ້ນແລະແຈກຢາຍຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ.
ຮູບທີ 2c: ເສັ້ນໂຄ້ງ TGA ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບ TaCເສີມຂະຫຍາຍການຕໍ່ຕ້ານການຜຸພັງຂອງເສັ້ນໃຍກາກບອນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ດ້ວຍການເຄືອບທີ່ກະກຽມຢູ່ທີ່ 1100 ° C ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານການຜຸພັງທີ່ດີກວ່າ.
3. C/C Composite Matrix
ຄຸນລັກສະນະຂອງ C/C Composites:
C/C composites ແມ່ນທາດປະສົມກາກບອນມາຕຣິກເບື້ອງທີ່ເສີມດ້ວຍເສັ້ນໄຍກາກບອນ, ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບໂມດູນສະເພາະສູງ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມແຂງສະເພາະສູງ, ສະຖຽນລະພາບການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນທີ່ດີ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານ corrosion ອຸນຫະພູມສູງທີ່ດີເລີດ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ຕົ້ນຕໍໃນຂົງເຂດການບິນ, ຍານຍົນ, ແລະອຸດສາຫະກໍາການຜະລິດ. ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, C/C composites ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຜຸພັງໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ ແລະມີພລາສຕິກທີ່ບໍ່ດີ, ເຊິ່ງຈໍາກັດການນໍາໄປໃຊ້ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ.
ບົດບາດຂອງການເຄືອບ TaC:
ການກະກຽມ ກການເຄືອບ TaCຢູ່ເທິງພື້ນຜິວຂອງ C/C composites ສາມາດປັບປຸງຄວາມຕ້ານທານ ablation ຂອງເຂົາເຈົ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງອາການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນ, ແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ດັ່ງນັ້ນການຂະຫຍາຍການນໍາໃຊ້ທີ່ມີທ່າແຮງຂອງເຂົາເຈົ້າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ.
ວິທີການເຄືອບແລະຜົນກະທົບ:
(1) ວິທີການສີດ plasma:
ການຄົ້ນຄວ້າ: Feng et al. ການກະກຽມການເຄືອບ HfC-TaC ໃສ່ C/C composites ໂດຍໃຊ້ວິທີການສີດພົ່ນ Plasma ຊັ້ນບັນຍາກາດ supersonic (SAPS). ການເຄືອບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ ablation ທີ່ດີເລີດພາຍໃຕ້ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ flux ຄວາມຮ້ອນຂອງ flame ຂອງ 2.38 MW / m², ທີ່ມີອັດຕາການ ablation ມະຫາຊົນພຽງແຕ່ 0.35 mg / s ແລະອັດຕາການ ablation ເສັ້ນຂອງ 1.05 µm / s, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງທີ່ຍັງຄ້າງຄາຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງ.
(2) ວິທີການ Sol-Gel:
ການຄົ້ນຄວ້າ: ລາວ et al. ກະກຽມການເຄືອບ TaCໃນ C/C composites ໂດຍໃຊ້ວິທີການ sol-gel ແລະ sintered ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການສຶກສາໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າຫຼັງຈາກ sintering ຢູ່ທີ່ 1600 ° C, ການເຄືອບໄດ້ສະແດງຄວາມຕ້ານທານ ablation ທີ່ດີທີ່ສຸດ, ມີໂຄງສ້າງຊັ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະຫນາແຫນ້ນ.
(3) ການປ່ອຍອາຍພິດທາງເຄມີ (CVD):
ການຄົ້ນຄວ້າ: Ren et al. ຝາກສານເຄືອບ Hf(Ta)C ໃສ່ C/C composites ໂດຍໃຊ້ລະບົບ HfCl4-TaCl5-CH4-H2-Ar ຜ່ານວິທີການ CVD. ການທົດລອງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບໄດ້ມີການຍຶດຫມັ້ນທີ່ເຂັ້ມແຂງກັບ substrate ໄດ້, ແລະຫຼັງຈາກ 120 ວິນາທີຂອງ flame ablation, ອັດຕາການ ablation ຂອງມະຫາຊົນແມ່ນພຽງແຕ່ 0.97 mg/s ອັດຕາການ ablation ເສັ້ນຂອງ 1.32 µm / s, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມທົນທານຕໍ່ ablation ທີ່ດີເລີດ.
ຮູບ 3
ຮູບທີ 3 ສະແດງໃຫ້ເຫັນສະພາວະການກະດູກຫັກຂອງ C/C composites ທີ່ມີການເຄືອບຫຼາຍຊັ້ນ PyC/SiC/TaC/PyC.
ຮູບທີ 3a: ສະແດງຮູບການກະດູກຫັກໂດຍລວມຂອງການເຄືອບ, ບ່ອນທີ່ໂຄງສ້າງ interlayer ຂອງການເຄືອບສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້.
ຮູບທີ 3b: ເປັນຮູບພາບຂະຫຍາຍການເຄືອບ, ສະແດງເງື່ອນໄຂການໂຕ້ຕອບລະຫວ່າງຊັ້ນ.
ຮູບທີ 3c: ປຽບທຽບຄວາມແຮງ shear interfacial ແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ flexural ຂອງສອງວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂຄງສ້າງການເຄືອບ multilayer ເສີມຂະຫຍາຍຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ C/C composites ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
4. ການເຄືອບ TaC ກ່ຽວກັບວັດສະດຸທີ່ມີຄາບອນທີ່ກະກຽມໂດຍ CVD
ວິທີການ CVD ສາມາດຜະລິດຄວາມບໍລິສຸດສູງ, ຫນາແຫນ້ນ, ແລະເປັນເອກະພາບການເຄືອບ TaCຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ, ຫຼີກເວັ້ນການຜິດປົກກະຕິແລະຮອຍແຕກທີ່ພົບທົ່ວໄປໃນວິທີການກະກຽມອຸນຫະພູມສູງອື່ນໆ.
ອິດທິພົນຂອງພາລາມິເຕີ CVD:
(1) ອັດຕາການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ:
ໂດຍການປັບອັດຕາການໄຫຼຂອງອາຍແກັສໃນລະຫວ່າງຂະບວນການ CVD, ຮູບຮ່າງຂອງພື້ນຜິວແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງການເຄືອບສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, Zhang et al. ໄດ້ສຶກສາຜົນກະທົບຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ Arການເຄືອບ TaCການຂະຫຍາຍຕົວແລະພົບວ່າການເພີ່ມອັດຕາການໄຫຼຂອງ Ar ຊ້າລົງການເຕີບໂຕຂອງເມັດພືດ, ສົ່ງຜົນໃຫ້ເມັດພືດຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າແລະເປັນເອກະພາບຫຼາຍ.
(2) ອຸນຫະພູມການຝັງດິນ:
ອຸນຫະພູມການຝັງດິນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍມີຜົນກະທົບທາງດ້ານຮູບຮ່າງແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງການເຄືອບໄດ້. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ອຸນຫະພູມເງິນຝາກທີ່ສູງຂຶ້ນເລັ່ງອັດຕາການຝາກຕົວແຕ່ອາດຈະເພີ່ມຄວາມກົດດັນພາຍໃນ, ນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງຮອຍແຕກ. Chen et al. ພົບເຫັນວ່າການເຄືອບ TaCການກະກຽມຢູ່ທີ່ 800 ° C ມີຈໍານວນຄາບອນຟຣີຈໍານວນຫນ້ອຍ, ໃນຂະນະທີ່ຢູ່ທີ່ 1000 ° C, ການເຄືອບສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍໄປເຊຍກັນ TaC.
(3) ຄວາມກົດດັນຂອງເງິນຝາກ:
ຄວາມກົດດັນຂອງການຊຶມເຊື້ອຕົ້ນຕໍຜົນກະທົບຕໍ່ຂະຫນາດເມັດພືດແລະອັດຕາການຊຶມເຊື້ອຂອງສານເຄືອບ. ການສຶກສາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເມື່ອຄວາມກົດດັນຂອງເງິນຝາກເພີ່ມຂຶ້ນ, ອັດຕາເງິນຝາກຈະປັບປຸງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ແລະຂະຫນາດຂອງເມັດພືດເພີ່ມຂຶ້ນ, ເຖິງແມ່ນວ່າໂຄງສ້າງຂອງຜລຶກຂອງການເຄືອບຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງ.
ຮູບ 4
ຮູບ 5
ຮູບທີ 4 ແລະ 5 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຜົນກະທົບຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງ H2 ແລະອຸນຫະພູມເງິນຝາກຕໍ່ກັບອົງປະກອບແລະຂະຫນາດເມັດຂອງສານເຄືອບ.
ຮູບທີ 4: ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນກະທົບຂອງອັດຕາການໄຫຼຂອງ H2 ທີ່ແຕກຕ່າງກັນກ່ຽວກັບອົງປະກອບຂອງການເຄືອບ TaCຢູ່ທີ່ 850°C ແລະ 950°C. ເມື່ອອັດຕາການໄຫຼຂອງ H2 ແມ່ນ 100 mL / ນາທີ, ການເຄືອບສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ TaC ທີ່ມີປະລິມານຫນ້ອຍຂອງ Ta2C. ໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນ, ການເພີ່ມຂອງ H2 ສົ່ງຜົນໃຫ້ອະນຸພາກຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າແລະເປັນເອກະພາບຫຼາຍ.
ຮູບທີ 5: ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປ່ຽນແປງທາງດ້ານສະລິຍະດ້ານ ແລະຂະໜາດຂອງເມັດພືດການເຄືອບ TaCໃນອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ຂະຫນາດເມັດພືດຄ່ອຍໆເຕີບໂຕ, ປ່ຽນຈາກເມັດພືດເປັນຮູບຊົງກົມ.
ທ່າອ່ຽງການພັດທະນາ
ສິ່ງທ້າທາຍໃນປະຈຸບັນ:
ເຖິງແມ່ນວ່າການເຄືອບ TaCເສີມຂະຫຍາຍປະສິດທິພາບຂອງວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ກາກບອນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ຄວາມແຕກຕ່າງຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນລະຫວ່າງ TaC ແລະ substrate ກາກບອນສາມາດນໍາໄປສູ່ການ cracks ແລະ spalling ພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ດຽວການເຄືອບ TaCອາດຈະຍັງຂາດການຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການສະໝັກພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂອັນຮ້າຍແຮງສະເພາະ.
ວິທີແກ້ໄຂ:
(1) ລະບົບການເຄືອບປະສົມ:
ເພື່ອປະທັບຕາຮອຍແຕກໃນການເຄືອບດຽວ, ລະບົບການເຄືອບຫຼາຍຊັ້ນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້. ຕົວຢ່າງ, Feng et al. ກະກຽມການເຄືອບ HfC-TaC/HfC-SiC ສະລັບກັນໃສ່ C/C composites ໂດຍໃຊ້ວິທີ SAPS, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານຂອງ ablation ດີກວ່າໃນອຸນຫະພູມສູງ.
(2) Solid Solution Strengthening Systems ການເຄືອບ:
HfC, ZrC, ແລະ TaC ມີໂຄງສ້າງໄປເຊຍກັນເປັນຈຸດສູນກາງຂອງໃບຫນ້າດຽວກັນ ແລະສາມາດປະກອບເປັນການແກ້ໄຂແຂງກັບກັນແລະກັນເພື່ອເພີ່ມຄວາມຕ້ານທານ ablation. ຕົວຢ່າງ, Wang et al. ການກະກຽມການເຄືອບ Hf (Ta)C ໂດຍໃຊ້ວິທີການ CVD, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ ablation ທີ່ດີເລີດພາຍໃຕ້ສະພາບອຸນຫະພູມສູງ.
(3) ລະບົບການເຄືອບສີ:
ການເຄືອບ gradient ເສີມຂະຫຍາຍການປະຕິບັດໂດຍລວມໂດຍການສະຫນອງການແຜ່ກະຈາຍ gradient ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງອົງປະກອບການເຄືອບ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນພາຍໃນແລະບໍ່ກົງກັນໃນຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນ. Li et al. ການກະກຽມການເຄືອບສີ TaC/SiC ທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດໃນລະຫວ່າງການທົດສອບການເຜົາໄຫມ້ flame ຢູ່ທີ່ 2300 ° C, ໂດຍບໍ່ມີການສັງເກດເຫັນການແຕກຫຼື spalling.
ຮູບ 6
ຮູບທີ 6 ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຕ້ານທານຂອງ ablation ຂອງການເຄືອບປະສົມທີ່ມີໂຄງສ້າງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຮູບ 6b ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໂຄງສ້າງການເຄືອບສະລັບກັນຫຼຸດຜ່ອນຮອຍແຕກໃນອຸນຫະພູມສູງ, ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຕ້ານທານ ablation ທີ່ດີທີ່ສຸດ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຮູບທີ 6c ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການເຄືອບຫຼາຍຊັ້ນແມ່ນມີຄວາມສ່ຽງທີ່ຈະ spalling ໃນອຸນຫະພູມສູງເນື່ອງຈາກມີການໂຕ້ຕອບຫຼາຍ.
ບົດສະຫຼຸບແລະການຄາດຄະເນ
ເອກະສານສະບັບນີ້ສະຫຼຸບຄວາມຄືບຫນ້າຂອງການຄົ້ນຄວ້າຢ່າງເປັນລະບົບການເຄືອບ TaCກ່ຽວກັບ graphite, carbon fiber, ແລະ C/C composites, ປຶກສາຫາລືອິດທິພົນຂອງຕົວກໍານົດການ CVD ກ່ຽວກັບ.ການເຄືອບ TaCການປະຕິບັດ, ແລະວິເຄາະບັນຫາໃນປະຈຸບັນ.
ເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນຄາບອນພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ, ການປັບປຸງເພີ່ມເຕີມໃນຄວາມຕ້ານທານ ablation, ຄວາມຕ້ານທານການຜຸພັງ, ແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານກົນຈັກອຸນຫະພູມສູງຂອງການເຄືອບ TaC ແມ່ນຈໍາເປັນ. ນອກຈາກນັ້ນ, ການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດຄວນເຈາະເລິກບັນຫາທີ່ສໍາຄັນໃນການກະກຽມການເຄືອບ CVD TaC, ສົ່ງເສີມຄວາມກ້າວຫນ້າໃນການນໍາໃຊ້ທາງການຄ້າຂອງ.ການເຄືອບ TaC.**
ພວກເຮົາຢູ່ Semicorex ຊ່ຽວຊານໃນ SiC /TaC ຜະລິດຕະພັນ graphite ເຄືອບແລະເຕັກໂນໂລຊີ CVD SiC ນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດ semiconductor, ຖ້າທ່ານມີຄໍາຖາມຫຼືຕ້ອງການລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມ, ກະລຸນາຢ່າລັງເລທີ່ຈະຕິດຕໍ່ກັບພວກເຮົາ.
ເບີໂທຕິດຕໍ່: +86-13567891907
ອີເມວ: sales@semicorex.com