பீங்கான் பொருட்கள்

நவீன பீங்கான் பொருட்கள் என்பது சிறப்பு பீங்கான்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட பாரம்பரிய பீங்கான்களிலிருந்து உருவாக்கப்பட்ட ஒரு புதிய வகை பீங்கான்கள் ஆகும், மேலும் அவை பாரம்பரிய பீங்கான்களிலிருந்து வேறுபட்ட தனித்துவமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன. இது பாரம்பரிய பீங்கான்களின் கருத்து மற்றும் நோக்கத்திற்கு அப்பால் நீண்ட காலமாக சென்று விட்டது. இது உயர் மற்றும் புதிய தொழில்நுட்பத்தின் ஒரு தயாரிப்பு ஆகும். எனவே, பீங்கான் பொருட்கள் ஒரு பழமையான மற்றும் இளம் பாடமாகும்.

நவீன பீங்கான் பொருட்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை கனிமமற்ற உலோகமற்ற பொருட்கள். இது உலோகங்கள் மற்றும் கரிமப் பொருட்களுடன் நவீன பொருட்களின் மூன்று முக்கிய வகைகளில் ஒன்றாகும். இது உலோகப் பொருட்கள் மற்றும் கரிமப் பொருட்களைத் தவிர அனைத்து பொருட்களின் பொதுவான அங்கீகாரமாகும். இந்த அத்தியாயத்தில் விவாதிக்கப்படும் பொருள் நவீன பீங்கான் பொருட்கள் அல்லது நவீன கனிமமற்ற உலோகமற்ற பொருட்கள் ஆகும்.

நவீன பீங்கான் பொருட்கள் உயர் தொழில்நுட்ப அர்த்தங்களைக் கொண்டுள்ளன. பாரம்பரிய பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது. இது முக்கியமாக பின்வரும் மூன்று பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது:

(1) நவீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியின் தேவைகளின் அடிப்படையில். இது நவீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சியின் விளைவாகும் மற்றும் ஒரு உயர் தொழில்நுட்ப தயாரிப்பு ஆகும்.

(2) உற்பத்தி செயல்முறை சிக்கலானது மற்றும் நவீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப சாதனைகளின் வழிகாட்டுதல் தேவைப்படுகிறது. எனவே, இது ஒரு தொழில்நுட்ப அறிவு மிகுந்த தயாரிப்பு ஆகும்.

(3) இது சிறந்த மற்றும் சிறப்பு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் வணிக மற்றும் புதிய தொழில்நுட்பத் தொழில்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியும்.

பீங்கான் பொருட்களின் வகைப்பாடு

உற்பத்தி மற்றும் அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன். பீங்கான் பொருட்கள் மற்றும் தயாரிப்புகளின் வகைகள் நாளுக்கு நாள் அதிகரித்து வருகின்றன. பல்வேறு பொருட்கள் அல்லது தயாரிப்புகளின் பண்புகளைப் புரிந்துகொள்வதற்கு வசதியாக, அவை பொதுவாக வெவ்வேறு கோணங்களில் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

1. வேதியியல் கலவை மூலம் வகைப்பாடு

(1) ஆக்சைடு மட்பாண்டங்கள். பல வகையான ஆக்சைடு மட்பாண்டங்கள் உள்ளன, அவை பீங்கான் குடும்பத்தில் மிக முக்கியமான இடத்தைப் பிடித்துள்ளன. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஆக்சைடு மட்பாண்டங்கள் Al2O3, SiO2, MgO, ZrO3, CeO2, CaO. Cr2O3, முல்லைட் (3Al2O3.2SiO4) மற்றும் ஸ்பைனல் (MgAl2O3), முதலியன. பீங்கான்களில் Al2O3 மற்றும் SiO2 ஆகியவை உலோகப் பொருட்களில் எஃகு மற்றும் அலுமினிய உலோகக் கலவைகளைப் போலவே பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. சில ஆக்சைடு மட்பாண்டங்கள் அட்டவணை 11.1 இல் பட்டியலிடப்பட்டுள்ளன. சிலிகேட்டுகளும் ஆக்சைடு தொடரைச் சேர்ந்தவை. ZrsiO4 போன்றவை. அழைப்பு காத்திருக்கிறது. BaT, CgyiO போன்ற கூட்டு ஆக்சைடுகளும் உள்ளன; முதலியன இந்த வகைக்குள் அடங்கும்.

பீங்கான் பொருட்கள் வேதியியல் கலவையால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.

(2) கார்பைடு மட்பாண்டங்கள். கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் பொதுவாக ஆக்சைடுகளை விட அதிக உருகுநிலையைக் கொண்டுள்ளன. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும்வை SIC, SC, Phoenix C. TIC போன்றவை. கார்பைடு மட்பாண்டங்கள் தயாரிப்பு செயல்பாட்டின் போது வளிமண்டலப் பாதுகாப்பைக் கொண்டிருக்க வேண்டும்.

(3) அமைடு மட்பாண்டங்கள். மிகவும் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் குளோரைடு a-ji ஆகும், இது சிறந்த விரிவான இயந்திர பண்புகள் மற்றும் அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. கூடுதலாக, TZN, BN மற்றும் AI நைட்ரைடு மட்பாண்டங்களின் பயன்பாடுகள் பெருகிய முறையில் பரவலாகி வருகின்றன. சமீபத்தில் தோன்றிய C3N4, Si3O4 ஐ விட சிறந்த செயல்திறனைக் கொண்டிருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.

(4) நான்கு வேதியியல் மட்பாண்டங்கள். போரைடு மட்பாண்டங்களின் பயன்பாடுகள் மிகவும் பரந்தவை அல்ல. அவை முக்கியமாக செயல்திறனை மேம்படுத்த மற்ற மட்பாண்ட அணிகளில் சேர்க்கப்படும் ஆழமான சேர்க்கைகள் அல்லது இரண்டாம் கட்டங்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும்வற்றில் Ti, Zr& போன்றவை அடங்கும்.

2. செயல்திறன் மற்றும் பயன்பாட்டின் அடிப்படையில் வகைப்பாடு

(1) கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள். கட்டமைப்பு பாகங்களை உற்பத்தி செய்ய கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள் கட்டமைப்புப் பொருட்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. முக்கியமாக அதன் இயந்திர பண்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. மேம்படுத்தப்பட்ட வலிமை, கடினத்தன்மை, கடினத்தன்மை, மாடுலஸ், உடைகள் எதிர்ப்பு, அதிக வெப்பநிலை எதிர்ப்பு (உயர் வெப்பநிலை வலிமை, வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு, நீக்க எதிர்ப்பு) போன்றவை. மேலே குறிப்பிடப்பட்டுள்ள அணு வேதியியல் கலவையால் வகைப்படுத்தப்பட்ட நான்கு மட்பாண்டங்களில் பெரும்பாலானவை கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள். AjZQ கல் போன்றவை. 3N4 மற்றும் ZX ஆகியவை உயர்ந்த இயந்திர பண்புகளைக் கொண்ட பிரதிநிதித்துவ கட்டமைப்பு மட்பாண்டப் பொருட்களாகும்.

(2) செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்கள். செயல்பாட்டு சாதனங்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு செயல்பாட்டுப் பொருட்களாக செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, முக்கியமாக மின்காந்த பண்புகள், வெப்ப பண்புகள், ஒளியியல் பண்புகள், உயிரியல் பண்புகள் போன்ற அவற்றின் இயற்பியல் பண்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக ஃபெரைட். ஃபெரோஎலக்ட்ரிக் மட்பாண்டங்கள் முக்கியமாக அவற்றின் மின்காந்த பண்புகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இது மின்காந்த கூறுகளை உருவாக்கப் பயன்படுகிறது, மின்கடத்தா மட்பாண்டங்கள் மின்தேக்கிகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, மற்றும் பைசோஎலக்ட்ரிக் மட்பாண்டங்கள் இடப்பெயர்ச்சி அல்லது அழுத்த உணரிகளை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. திட எலக்ட்ரோலைட் மட்பாண்டங்களை அவற்றின் அயனி பரிமாற்ற பண்புகளைப் பயன்படுத்தி ஆக்ஸிஜன் கண்டறிதல்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தலாம். செயற்கை எலும்புகள் மற்றும் செயற்கை பற்களை உருவாக்க பயோசெராமிக்ஸ் பயன்படுத்தப்படுகிறது. மீக்கடத்தும் பொருட்கள் மற்றும் ஒளியியல் இழைகளும் செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்களின் வகையைச் சேர்ந்தவை.

மேற்கூறிய வகைப்பாடும் சார்புடையது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது. முழுமையானதாக இருப்பதற்குப் பதிலாக, சில நேரங்களில் கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்களுக்கும் செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்களுக்கும் இடையே கடுமையான எல்லை இல்லை. சில பீங்கான் பொருட்களுக்கு, இரண்டும் உள்ளன. பைசோ எலக்ட்ரிக் மட்பாண்டங்கள். இதை செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்களாக வகைப்படுத்தலாம் என்றாலும், வலிமை, கடினத்தன்மை, கடினத்தன்மை மற்றும் மீள் மாடுலஸ் போன்ற அதன் இயந்திர பண்புகளுக்கும் இது சில தேவைகளைக் கொண்டுள்ளது. முதலாவதாக, E விசையைத் தாங்கும் போது சேதத்தைத் தடுக்க போதுமான வலிமையைக் கொண்டிருக்க வேண்டும், இதனால் பொதுவான பைசோ எலக்ட்ரிக் பண்புகளை அடைய முடியும். கூடுதலாக, உயர் வெப்பநிலை கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள் அல்லது விண்கல வெப்ப-எதிர்ப்பு பாகங்களுக்கான வெப்ப அதிர்ச்சி-எதிர்ப்பு மற்றும் தீ-எதிர்ப்பு மட்பாண்டங்கள் போன்றவை, அவை கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்களின் வகையைச் சேர்ந்தவை என்றாலும். இருப்பினும், வெப்ப விரிவாக்க எதிர்ப்பு அதன் சொந்த வலிமை, கடினத்தன்மை மற்றும் மாடுலஸ் ஆகியவற்றால் தீர்மானிக்கப்படுவது மட்டுமல்லாமல், வெப்ப கடத்துத்திறன் மற்றும் வெப்ப விரிவாக்க குணகம் ஆகியவை இயந்திர பண்புகளைப் போலவே இருக்கின்றன, அவை வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பில் மிக முக்கியமான தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. அரிப்பு எதிர்ப்பு என்பது வேதியியல் மட்பாண்டங்களின் (அமில-எதிர்ப்பு பம்புகள் போன்றவை) ஒரு முக்கியமான செயல்திறன், ஆனால் அது தொழில்துறையின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய சில இயந்திர பண்புகளைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். மீக்கடத்தும் பொருட்கள் அதிக கொழுப்பு நிறைந்தவை என்பதால் கம்பிகளாக உருவாக்குவது கடினம். எனவே, இது இன்னும் நடைமுறை பயன்பாட்டு நிலைக்கு நுழைய முடியாது. சுருக்கமாக, அது கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்களாக இருந்தாலும் சரி அல்லது செயல்பாட்டு மட்பாண்டங்களாக இருந்தாலும் சரி, இயந்திர பண்புகள் பீங்கான் பொருட்களின் மிக அடிப்படையான பண்புகளாகும். வெவ்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு இயந்திர பண்புகளுக்கு வெவ்வேறு தேவைகள் உள்ளன என்பதுதான்.

இந்த அத்தியாயம் முக்கியமாக கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்களைப் பற்றி விவாதிக்கிறது.

மட்பாண்டங்களின் நன்மைகள்

1. பீங்கான் பொருட்களின் செயல்திறன் பண்புகள்

நாம் அனைவரும் அறிந்தபடி, உலோகப் பொருட்களின் (தூய தங்கம் அல்லது உலோகக் கலவைகள்) வேதியியல் பிணைப்புகள் பெரும்பாலும் உலோகங்கள் ஆகும். அவை உலோக நேர்மறை அணுக்கள் மற்றும் அவற்றை நிரப்பும் எலக்ட்ரான் மேகங்களால் ஆனவை. உலோகப் பிணைப்புகளுக்கு எந்த திசைத்தன்மையும் இல்லை. எனவே, உலோகம் நல்ல பிளாஸ்டிக் சிதைவு பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. உலோகமற்ற சேர்மங்களைப் புறக்கணிக்கும் மட்பாண்டங்களைப் பொறுத்தவரை, அவற்றின் வேதியியல் பண்புகள் ஆரோக்கியம் மற்றும் கோவலன்ட் பிணைப்புகளை விட உயர்ந்தவை. இந்த வேதியியல் வலுவான திசைத்தன்மை மற்றும் அதிக பிணைப்பு ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, பீங்கான் பொருட்கள் பிளாஸ்டிக் சிதைவுக்கு உட்படுவது கடினம். அதிக உடையக்கூடிய தன்மை மற்றும் வலுவான விரிசல் உணர்திறன். இது பீங்கான் பொருட்களின் அகில்லெஸ் ஹீல் ஆகும். ஆனால் இந்த வேதியியல் பிணைப்பு வகையின் காரணமாகவே கட்டமைப்பு மட்பாண்டங்கள் உலோகப் பொருட்களை விட உயர்ந்த சிறப்பு பண்புகளின் தொடரைக் கொண்டுள்ளன.

①அதிக கடினத்தன்மை அதன் சிறந்த உடைகள் எதிர்ப்பை தீர்மானிக்கிறது;

②உயர் சுடர் புள்ளி. இது சிறந்த வெப்ப எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது என்று தீர்மானிக்கப்பட்டது;

③உயர் இரசாயன நிலைத்தன்மை.இது நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பதை இது தீர்மானிக்கிறது.

பீங்கான் பொருட்கள் சிறந்த நன்மைகளைக் கொண்டிருந்தாலும். இருப்பினும், அதன் அபாயகரமான குறைபாடு - உடையக்கூடிய தன்மை - அதன் செயல்திறன் மற்றும் நடைமுறை பயன்பாடுகளை கட்டுப்படுத்துகிறது. எனவே, பீங்கான்களை கடினப்படுத்துதல் என்பது உலகளாவிய கவனத்தை ஈர்க்கும் பீங்கான் பொருட்கள் ஆராய்ச்சித் துறையில் ஒரு முக்கிய தலைப்பாக மாறியுள்ளது (விவரங்களுக்கு பீங்கான்களை கடினப்படுத்துதல் பகுதியைப் பார்க்கவும்).

2. நவீன (மேம்பட்ட) மட்பாண்டங்களுக்கும் பாரம்பரிய மட்பாண்டங்களுக்கும் இடையிலான ஒப்பீடு

பாரம்பரிய மட்பாண்டங்களுடன் ஒப்பிடும்போது நவீன மட்பாண்டங்கள். மூலப்பொருள் கலவை, தயாரிப்பு செயல்முறை, நிறுவன அமைப்பு மற்றும் செயல்திறன் ஆகியவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாடுகள் உள்ளன.

பாரம்பரிய மட்பாண்டங்களுக்கும் நவீன மட்பாண்டங்களுக்கும் இடையிலான வேறுபாடு