পরিধান-প্রতিরোধী সিরামিকের বিকাশের ইতিহাস
অ্যালুমিনা সিরামিক উপাদানের উচ্চ কঠোরতা, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধের, জারা প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধের এবং ধাতব উপকরণগুলির অন্যান্য অতুলনীয় সুবিধার সুবিধা রয়েছে। এটির কাঁচামাল এবং কম দামের বিস্তৃত বৈচিত্র্য রয়েছে, যা অন্যান্য সিরামিক উপকরণ যেমন সিলিকন কার্বাইড, সিলিকন নাইট্রাইড এবং জিরকোনিয়ার দ্বারা অতুলনীয়। মহাকাশ, বিমান চালনা, ইঞ্জিন পরিধানের যন্ত্রাংশ, সরঞ্জাম এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে এটির খুব আকর্ষণীয় প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে এবং এটি মহাকাশ, মহাকাশ শক্তি, ধাতুবিদ্যা এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে মূল প্রযুক্তি এবং পছন্দের উপাদান। যাইহোক, Al2O3 সিরামিক পদার্থের রাসায়নিক বন্ধন হল আয়নিক বন্ধন। এটির শক্তিশালী দিকনির্দেশনা এবং উচ্চ শক্তি সঞ্চয় রয়েছে, যা প্লাস্টিকের বিকৃতিকে কঠিন, ভঙ্গুর এবং ফাটলকে সংবেদনশীল করে তোলে। অ্যালুমিনা সিরামিক উপকরণগুলির ভঙ্গুরতা এই উপাদানটির জনপ্রিয়করণ এবং প্রয়োগকে ব্যাপকভাবে সীমাবদ্ধ করে।
অতএব, সিরামিক স্ফটিকগুলির মাইক্রোস্ট্রাকচারকে যতটা সম্ভব পরিমার্জন করার জন্য কিছু ব্যবস্থা গ্রহণ করা আবশ্যক, যার মধ্যে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ হল যতটা সম্ভব দানাগুলিকে পরিমার্জন করা, যা সিরামিক উপকরণগুলির ফ্র্যাকচার শক্ততাকে ব্যাপকভাবে উন্নত করবে। সিরামিক একটি ভঙ্গুর উপাদান, যার বেশির ভাগই শস্যের সীমানায় ঘটে। শস্যের আকার ছোট হলে, শস্যের সীমানা একটি বড় অনুপাতের জন্য দায়ী। শস্যের সীমানা বরাবর ফাটল হলে, ফাটল বিস্তারের পথটি কঠিন হয়ে যায়। সূক্ষ্ম শস্য, পথ দীর্ঘ, বৃহত্তর শক্তি প্রয়োজন, এবং উচ্চ ফ্র্যাকচার দৃঢ়তা. উপরন্তু, sintered শরীরের ত্রুটি (ফাটল) প্রাথমিক আকার শস্য আকার হিসাবে একই. যখন দানাগুলি মিহি করা হয়, তখন ত্রুটির প্রাথমিক আকার (ফাটল) অনুরূপভাবে ছোট হয় এবং এর ফ্র্যাকচার শক্ততার মান বেশি হয়। এটা দেখা যায় যে শস্যের আকার ফ্র্যাকচার শক্ততার উপর একটি বড় প্রভাব ফেলে। সূক্ষ্ম দানাদারতা বজায় রেখে আমাদের ঘনত্ব বাড়াতে হবে। সূক্ষ্ম স্ফটিককরণ সিরামিক উপকরণের ফ্র্যাকচার শক্ততা নিশ্চিত করার মূল চাবিকাঠি।
Al2O3 উপাদানগুলির শক্তি এবং দৃঢ়তার প্রক্রিয়া সম্পর্কে প্রাথমিক বোঝার পরে, Al2O3-ভিত্তিক সিরামিক উপকরণগুলির ভঙ্গুরতা কমাতে, উন্নত প্রস্তুতি প্রযুক্তি ব্যবহার করার পাশাপাশি, বিভিন্ন ধরণের শক্ত করার পদ্ধতিও অধ্যয়ন করা হয়েছিল। SiC whisker toughening, fiber toughening, ZrO2 ফেজ ট্রান্সফর্মেশন শক্ত করা, কণা বিচ্ছুরণ শক্ত করা এবং ন্যানোম্যাটেরিয়াল ব্যবহার করে ভাল শক্ত করার প্রভাব অর্জন করা যায়, তবে বিভিন্ন মাত্রার ত্রুটি রয়েছে, হুইস্কারের সামঞ্জস্যের বিষাক্ততা সমাধান করা কঠিন এবং এর সমানভাবে বিতরণ করা কঠিন; যখন হুইকার উপাদানটি খুব বেশি হয়, তখন সিরামিক উপাদানের ঘনত্ব কঠিন হয়ে যাবে। একটি ভাল ফাইবার শক্ত করার প্রভাব অর্জনের জন্য, ফাইবারগুলিকে অবশ্যই ম্যাট্রিক্সে সম্পূর্ণরূপে গর্ভধারণ করতে হবে এবং সমানভাবে বিতরণ করতে হবে, তবে প্রক্রিয়াটিতে এটি অর্জন করা কঠিন এবং ফাইবার শক্ত করার গুণমান নিয়ন্ত্রণ করা কঠিন। ZrO2 স্ট্রেসের ক্রিয়াকলাপের অধীনে মার্টেনসিটিক রূপান্তর শক্তকরণ তৈরি করে এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে এর শক্তকরণ প্রভাব তীব্রভাবে হ্রাস পায়। কণাগুলির শক্ত হওয়ার প্রভাব Al2O3 ফেজ ইন্টারফেসের মধ্যে বন্ধন শক্তির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, তবে কণা শক্ত হওয়ার ফলে প্রায়শই সিরামিক উপাদানের কঠোরতা এবং শক্তি হ্রাস পায়, যার ফলে উপাদানটির অস্তরক স্থিতিশীলতা এবং তাপীয় স্থিতিশীলতা হ্রাস পায়। . প্রভাব খুবই সীমিত।
Nano ZrO2 (3Y) অগ্রদূত কার্যকরভাবে Al2O3 শস্যের অস্বাভাবিক বৃদ্ধি রোধ করতে পারে এবং সূক্ষ্ম দানা সহ সিরামিক সামগ্রী পেতে পারে। ফ্র্যাকচার শক্ততার উন্নতি ঘনত্ব বৃদ্ধি, শস্য পরিশোধন এবং ন্যানো-জেডআরও 2 অবশিষ্ট স্ট্রেস ফিল্ডের শক্তকরণ থেকে আসে।
এটি ক্রমাগত গবেষণা এবং উন্নয়নের একটি প্রক্রিয়া; এবং সৃষ্টি, যা আজকের বাজারে সাধারণত ব্যবহৃত পরিধান-প্রতিরোধী সিরামিক পণ্য তৈরি করে।
