ما هو الغرض من استخدام رقائق الجرافيت بسماكة 0.1 مم؟ تحسين تلبيد Srtio3 وحماية القالب الخاص بك

الغرض الأساسي من استخدام رقائق الجرافيت بسماكة 0.1 مم في عملية التلبيد بالضغط الساخن الفراغي هو إدارة الواجهة الحرجة بين قالب الجرافيت ومسحوق تيتانات السترونشيوم (SrTiO3).

تعمل هذه الرقائق كحاجز مزدوج الغرض، حيث تعمل كمزلق عالي الحرارة لتسهيل إزالة القالب بسلاسة وكدرع واقٍ يمنع المسحوق من الالتصاق بالقالب تحت الحرارة والضغط الشديدين.

من خلال عزل المسحوق المتفاعل عن جدران القالب، تحافظ رقائق الجرافيت على السلامة الفيزيائية للعينة الملبدة وتحمي الأدوات باهظة الثمن من التآكل الكيميائي، مما يطيل عمر خدمة المعدات بشكل فعال.

آليات حماية الواجهة

تسهيل إزالة القالب النظيفة

أثناء عملية التلبيد بالضغط الساخن الفراغي، تتعرض المواد لضغط ميكانيكي ودرجة حرارة هائلين لتحقيق الكثافة.

بدون عامل فصل، من المرجح أن يلتصق كتلة SrTiO3 الملبدة بجدران القالب.

تعمل رقائق الجرافيت بسماكة 0.1 مم كمزلق في الحالة الصلبة، مما يضمن إمكانية إزالة الكتلة المكتنزة النهائية بسهولة دون تشقق العينة أو إتلاف القالب.

منع الالتصاق الكيميائي

يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تفاعلات كيميائية أو روابط فيزيائية بين مسحوق العينة وقالب الجرافيت.

تشكل الرقائق طبقة حدودية تضحية تمنع مسحوق SrTiO3 من الاتصال المباشر بسطح القالب.

هذا العزل ضروري لمنع الالتصاق، مما يضمن جودة سطح كتلة السيراميك النهائية.

تخفيف تآكل القالب

قوالب الجرافيت هي أدوات دقيقة باهظة الثمن معرضة للتآكل والهجوم الكيميائي.

من خلال منع المسحوق من التفاعل مع القالب أو الالتصاق به، تمنع الرقائق التآكل الكيميائي لسطح القالب.

هذا الإجراء الوقائي يطيل عمر خدمة قالب الجرافيت بشكل كبير، مما يسمح بالاستخدام المتكرر دون تدهور في الأبعاد أو جودة السطح.

سياق التشغيل

دعم الكثافة عالية الضغط

تعتمد عملية التلبيد على التآزر بين الحرارة والضغط لتسريع إعادة ترتيب الجسيمات والتدفق البلاستيكي.

يجب أن تكون رقائق الجرافيت قوية بما يكفي لتحمل هذه القوى مع السماح بنقل الضغط بالتساوي إلى المسحوق.

هذا يتيح الإزالة الفعالة للمسام المغلقة داخل الجسم الأخضر، مما ينتج عنه مادة عالية الكثافة.

الحفاظ على سلامة الفراغ

تتم العملية في فراغ لمنع الأكسدة وضمان نقاء عالٍ.

رقائق الجرافيت متوافقة مع بيئة الفراغ هذه، وتوفر الحماية دون إطلاق الغازات أو إدخال ملوثات قد تضر بخصائص SrTiO3 المدعوم بالنيوبيوم.

اعتبارات تشغيلية حرجة

أهمية السماكة الموحدة

سماكة 0.1 مم المحددة ليست اعتباطية؛ إنها تمثل توازنًا بين المتانة والمرونة.

رقاقة بهذا السمك قوية بما يكفي لمقاومة التمزق أثناء مراحل التحميل والضغط.

في الوقت نفسه، فهي رقيقة بما يكفي لتتوافق مع هندسة القالب دون تشويه شكل الكتلة الملبدة النهائية.

المناولة والوضع

يعد الوضع الصحيح للرقاقة ضروريًا لمنع وجود فجوات يمكن للمسحوق أن يتصل بها بالقالب.

أي خرق في طبقة الرقاقة يبطل الغرض منها، مما يؤدي إلى الالتصاق الموضعي أو التآكل.

يجب على المشغلين التأكد من أن الرقاقة تغطي جميع الواجهات بين المسحوق ورؤوس أو جدران القالب.

ضمان نجاح العملية

لتحقيق أقصى جودة لكتل تيتانات السترونشيوم الخاصة بك وطول عمر معداتك، ضع في اعتبارك الأولويات التالية:

إذا كان تركيزك الأساسي هو جودة العينة: تأكد من أن الرقاقة خالية من التجاعيد أو التمزقات قبل التلبيد لضمان إنهاء سطح أملس وإزالة القالب بسهولة.
إذا كان تركيزك الأساسي هو طول عمر المعدات: استخدم رقاقة جديدة لكل دورة تلبيد لتوفير حاجز ثابت ضد التآكل الكيميائي والحفاظ على دقة القالب الخاص بك.

يعد استخدام مادة الواجهة الصحيحة تفصيلاً تشغيليًا صغيرًا يحمي استثمار التلبيد بأكمله.

جدول ملخص:

الوظيفة	الفائدة	التأثير على العملية
التزييت	سهولة إزالة القالب	يمنع تشقق العينة وعيوب السطح
طبقة الحاجز	يمنع الالتصاق الكيميائي	يحمي نقاء العينة وسلامة سطح القالب
درع التآكل	يخفف من تآكل القالب	يطيل عمر أدوات الجرافيت بشكل كبير
نقل الضغط	تكثيف موحد	يضمن كتل SrTiO3 عالية الكثافة دون تشويه

ارتقِ ببحثك في المواد مع خبرة KINTEK

الدقة في التلبيد تتطلب المعدات المناسبة والمواد الاستهلاكية المناسبة. KINTEK متخصص في حلول الضغط المخبرية الشاملة، ويقدم مجموعة متنوعة من الموديلات اليدوية والأوتوماتيكية والمدفأة والمتعددة الوظائف والمتوافقة مع صناديق القفازات، بالإضافة إلى مكابس العزل البارد والدافئ المتقدمة المطبقة على نطاق واسع في أبحاث البطاريات المتطورة.

سواء كنت تقوم بتلبيد تيتانات السترونشيوم أو تطوير مواد الطاقة من الجيل التالي، فإن فريقنا الفني على استعداد لمساعدتك في تحقيق تكثيف فائق وطول عمر للمعدات.

هل أنت مستعد لتحسين أداء مختبرك؟ اتصل بنا اليوم للعثور على حل الضغط المثالي لتطبيقك!

المراجع

Erque Zhao, Yunjiao Zhang. Research and Development of Preparation Technology of Strontium Niobate Titanate Single Crystal. DOI: 10.38007/ijetc.2022.030304

تستند هذه المقالة أيضًا إلى معلومات تقنية من Kintek Press قاعدة المعرفة .