කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද දුම්මල අනුකෘති සංයෝග ලෝහවලට වඩා හොඳ නිශ්චිත ශක්තියක් සහ තද බවක් පෙන්නුම් කරයි, නමුත් තෙහෙට්ටුව අසාර්ථක වීමට ඉඩ ඇත. කාබන් ෆයිබර් ශක්තිමත් කරන ලද දුම්මල අනුකෘති සංයෝගවල වෙළඳපල වටිනාකම 2024 දී ඩොලර් බිලියන 31 දක්වා ළඟා විය හැකි නමුත් තෙහෙට්ටුවේ හානිය හඳුනා ගැනීම සඳහා ව්‍යුහාත්මක සෞඛ්‍ය නිරීක්ෂණ පද්ධතියක පිරිවැය ඩොලර් බිලියන 5.5 දක්වා ඉහළ යා හැකිය.
මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා පර්යේෂකයන් නැනෝ ආකලන සහ ස්වයං-සුව කිරීමේ බහු අවයවික ද්රව්යවල පැතිරීම වැළැක්වීම සඳහා ගවේෂණය කරයි. 2021 දෙසැම්බරයේදී, Washington විශ්ව විද්‍යාලයේ Rensselaer Polytechnic Institute හි පර්යේෂකයන් සහ බීජිං රසායනික තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ පර්යේෂකයන් විසින් තෙහෙට්ටුවේ හානිය ආපසු හැරවිය හැකි වීදුරු වැනි බහු අවයවික අනුකෘතියක් සහිත සංයුක්ත ද්රව්යයක් යෝජනා කරන ලදී. සංයුක්තයේ න්‍යාසය සාම්ප්‍රදායික ඉෙපොක්සි ෙරසින් සහ විට්‍රයිමර් නම් විශේෂ ඉෙපොක්සි ෙරසින් වලින් සමන්විත ෙව්. සාමාන්‍ය ඉෙපොක්සි ෙරසින් සමඟ සසඳන විට, vitrifying කාරකය අතර ඇති ප්‍රධාන වෙනස නම්, විවේචනාත්මක උෂ්ණත්වයට වඩා රත් වූ විට, ආපසු හැරවිය හැකි හරස් සම්බන්ධක ප්‍රතික්‍රියාවක් සිදු වන අතර, එය අලුත්වැඩියා කිරීමේ හැකියාව ඇත.
හානි චක්‍ර 100,000කට පසුව වුවද, සෙල්සියස් අංශක 80 ට වඩා වැඩි කාලයකට වරින් වර උනුසුම් කිරීම මගින් සංයුක්තවල තෙහෙට්ටුව ආපසු හැරවිය හැක. මීට අමතරව, RF විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රවලට නිරාවරණය වන විට රත් වීමට කාබන් ද්රව්යවල ගුණ සූරාකෑමෙන් සංරචක තෝරාගෙන අලුත්වැඩියා කිරීම සඳහා සාම්ප්‍රදායික හීටර් භාවිතය ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකිය. මෙම ප්‍රවේශය තෙහෙට්ටුවේ හානියේ "ආපසු හැරවිය නොහැකි" ස්වභාවය ආමන්ත්‍රණය කරන අතර සංයුක්ත තෙහෙට්ටුව නිසා ඇතිවන හානිය දින නියමයක් නොමැතිව ආපසු හැරවීමට හෝ ප්‍රමාද කිරීමට, ව්‍යුහාත්මක ද්රව්යවල ආයු කාලය දීර්ඝ කිරීම සහ නඩත්තු සහ මෙහෙයුම් වියදම් අඩු කිරීම.
කාබන් / සිලිකන් කාබයිඩ් ෆයිබර් 3500 ° C අතිශය ඉහළ උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දිය හැකිය
ජෝන්ස් හොප්කින්ස් විශ්ව විද්‍යාලයේ ව්‍යවහාරික භෞතික විද්‍යාගාරය විසින් මෙහෙයවනු ලබන NASA හි "Interstellar Probe" සංකල්ප අධ්‍යයනය, අපගේ සෞරග්‍රහ මණ්ඩලයෙන් ඔබ්බට අභ්‍යවකාශය ගවේෂණය කිරීමේ පළමු මෙහෙයුම වනු ඇත, වෙනත් ඕනෑම අභ්‍යවකාශ යානයකට වඩා වේගවත් වේගයකින් ගමන් කිරීම අවශ්ය වේ. දුර. ඉතා ඉහළ වේගයකින් ඉතා දිගු දුරකට ළඟා වීමට හැකි වන පරිදි, අන්තර් තාරකා ගවේෂණවලට "Obers උපාමාරුවක්" සිදු කිරීමට අවශ්ය විය හැකි අතර, එමඟින් ගවේෂණය සූර්යයාට සමීපව පැද්දෙන අතර සූර්යයාගේ ගුරුත්වාකර්ෂණය භාවිතා කර ගවේෂණය ගැඹුරු අවකාශයට කැටපෝල්ට් කරයි.
මෙම ඉලක්කය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා, අනාවරකයේ සූර්ය පලිහ සඳහා සැහැල්ලු, අතිශය ඉහළ උෂ්ණත්ව ද්රව්යයක් සංවර්ධනය කිරීම අවශ්ය වේ. 2021 ජූලි මාසයේදී, ඇමරිකානු අධි-උෂ්ණත්ව ද්‍රව්‍ය සංවර්ධක Advanced Ceramic Fiber Co., Ltd. සහ Johns Hopkins විශ්ව විද්‍යාලයේ ව්‍යවහාරික භෞතික විද්‍යාගාරය 3500 ° C ඉහළ උෂ්ණත්වයකට ඔරොත්තු දිය හැකි සැහැල්ලු, අතිශය ඉහළ උෂ්ණත්ව සෙරමික් තන්තු නිපදවීමට සහයෝගී විය. පර්යේෂකයන් විසින් එක් එක් කාබන් ෆයිබර් සූත්‍රිකාවේ පිටත තට්ටුව සෘජු පරිවර්තන ක්‍රියාවලියක් හරහා සිලිකන් කාබයිඩ් (SiC/C) වැනි ලෝහ කාබයිඩ් බවට පරිවර්තනය කරන ලදී.
පර්යේෂකයන් විසින් ගිනිදැල් පරීක්ෂාව සහ රික්ත තාපනය භාවිතා කරමින් සාම්පල පරීක්‍ෂා කරන ලද අතර, මෙම ද්‍රව්‍ය මගින් සැහැල්ලු, අඩු වාෂ්ප පීඩන ද්රව්යවල විභවය පෙන්නුම් කරන අතර, කාබන් ෆයිබර් ද්‍රව්‍ය සඳහා 2000 ° C වත්මන් ඉහළ සීමාව දිගු කිරීම සහ 3500 ° C දී නිශ්චිත උෂ්ණත්වයක් පවත්වා ගැනීම. යාන්ත්‍රික ශක්තිය, එය අනාගතයේදී ගවේෂණයේ සූර්ය පලිහෙහි භාවිතා කිරීමට බලාපොරොත්තු වේ.
පසු කාලය: ජූලි-18-2022