Ojiji nke Osmium Metal n'ime ụlọ ọrụ eletrọniki
Osmium bụ otu n'ime ọla ndị kacha dị ụkọ n'ime ala ụwa ma bụrụkwa nke otu platinum group metals (PGM), yana platinum, iridium, ruthenium, rhodium, na palladium. Ihe a nwere nọmba atọm 76 ma a maara ya maka ihe ndị pụrụ iche ya: oke njupụta dị elu, oke agbaze agbaze, na ezigbo iguzogide iyi na ire ere n'ọnọdụ ụfọdụ. Ọ bụ ezie na a naghị eji osmium eme ihe dịka ọla ndị ọzọ dị ka ọla kọpa, ọlaọcha, ma ọ bụ ọlaedo, ọ ka nwere ihe ndị na-adọrọ mmasị - karịsịa mgbe ụlọ ọrụ chọrọ ihe ndị nwere oke ike na arụmọrụ kwụsiri ike.
N'ụlọ ọrụ eletrọniki, a naghị eji osmium eme ihe dị ka ihe bụ isi n'ihi na ọ dị obere, ọnụ ahịa ya dị elu, na ihe ịma aka nchekwa (karịsịa metụtara osmium compounds nke nwere ike ịmepụta osmium tetroxide na-egbu egbu). Agbanyeghị, n'ọrụ ụfọdụ chọrọ ike igwe na ihe kemịkalụ pụrụ iche, osmium nwere ike ịbụ ihe bara uru. Lee ụfọdụ ojiji nke osmium na ụlọ ọrụ eletrọniki, yana ihe kpatara eji họrọ ya na oke ọ bụla.
1. Ihe Alloy maka kọntaktị eletriki na-eguzogide iyi
Ihe ndị dị na eletrọniki na-adaberekarị na kọntaktị eletriki—akụkụ ndị na-emetụ aka iji mee ka ọkụ eletrik na-agagharị, dị ka swiitị, relay, njikọ, ma ọ bụ kọntaktị na-amị amị. Nsogbu kachasị na kọntaktị eletriki bụ mmebi n'ihi esemokwu, okpomọkụ sitere na arcing, na mmetọ oxidation ma ọ bụ elu, nke na-eme ka iguzogide dịkwuo elu.
Osmium, karịsịa n'ụdị alloy ya na ọla PGM ndị ọzọ dịka iridium ma ọ bụ platinum, na-enye aka na:
– Ike siri ike nke na elu kọntaktị agaghị emebi ngwa ngwa.
– Mgbochi iyi na ngwa ndị metụtara mmegharị ugboro ugboro.
– Ịkwụsi ike n'okpomọkụ dị elu, nke na-enyere aka ịnọgide na-enwe ọdịdị na arụmọrụ mgbe e mere ikpo ọkụ mpaghara.
Njikọta eletriki ndị na-anaghị eyi dị oke mkpa na ngwa eletrọniki ụlọ ọrụ mmepụta ihe, sistemụ njikwa, ma ọ bụ ngwaọrụ ndị ga-arụ ọrụ ruo ogologo oge na-enweghị mmezi ugboro ugboro. Agbanyeghị, n'ihi obere ihe osmium, a na-ahọrọkarị osmium alloys naanị maka ngwa pụrụ iche, nke bara uru nke ukwuu.
2. Mee ka iguzogide mbuze dị elu dịkwuo elu
N'ime sekit eletriki nwere ọkụ eletrik ma ọ bụ voltaji ụfọdụ, mgbe swiichi meghere ma ọ bụ mechie, arc eletrik nwere ike ime. Arc a nwere ike "imebi" elu kọntaktị ma gbanwee njirimara ya: elu ahụ na-aghọ ihe siri ike, oxides na-etolite, iguzogide na-abawanye.
A chọrọ ihe ndị nwere ike iguzogide mbuze arcing iji nọgide na-enwe ntụkwasị obi. Osmium nwere uru na alloys n'ihi na:
– Na-ebelata ọsọ mbuze n'elu kọntaktị.
– Na-edobe elu kwụsiri ike megide usoro iyi dị elu.
Ọ bụ ezie na n'ọrụ mmepụta ihe nke oge a, a na-ejikarị ọlaọcha, tungsten, ma ọ bụ ruthenium alloys eme ihe maka ụdị relays na switches dị iche iche, osmium ka dị mkpa dị ka ihe eji eme ihe maka ọnọdụ dị oke njọ, karịsịa mgbe iguzogide iyi na nkwụsi ike bụ ihe kacha mkpa.
3. Mkpuchi maka obere ihe ndị nwere ike ịdịte aka
N'ụwa nke ngwa eletrọniki ziri ezi—dịka ọmụmaatụ, na ngwaọrụ microelectromechanical (Micro-Electro-Mechanical Systems / MEMS), ụfọdụ ihe mmetụta, na usoro obere ihe ndị na-agagharị—mkpuchi elu dị mkpa iji belata esemokwu, iyi, na mgbanwe na njirimara n'ihi gburugburu ebe obibi.
N'echiche, enwere ike iji osmium dị ka ihe mkpuchi n'ihi:
– O siri ike nke ukwuu ma nwee ike ime ka iguzogide elu dịkwuo elu.
- Na-eguzogide abrasion, ọ dabara adaba maka obere akụkụ ndị na-enwe kọntaktị igwe.
Agbanyeghị, ojiji osmium dị ka mkpuchi abụghị ihe a na-ahụkarị, ihe mkpuchi bara uru dịka nitride (TiN), carbon dị ka DLC (carbon dị ka diamond), ma ọ bụ ihe ndị ọzọ PGM alloys dị nchebe ma dị mfe nhazi na-aka mma. Agbanyeghị, na nyocha ihe ma ọ bụ ngwa ụfọdụ, osmium nwere ike ịbụ ihe a ga-ahọrọ n'ihi njirimara igwe ya dị elu.
4. Akụkụ nke Ngwaọrụ Elektrọniki Kpụrụ Akpọ na Ngwaọrụ Pụrụ Iche
Tupu mmepe ngwa ngwa nke teknụzụ semiconductor na ihe ọgbara ọhụrụ, ụfọdụ ngwaọrụ nkenke jiri PGM metals mee ihe maka akụkụ ndị chọrọ nkwụsi ike na ịdịte aka. A maara Osmium maka ojiji ya na ihe ndị nwere kọntaktị dị nro na usoro nkenke.
N'ebe eletrọnịkị, ngwa dịka:
- ngwaọrụ nha nwere kọntaktị igwe dị mma nke ukwuu,
- ngwaọrụ ndị nwere ihe achọrọ ogologo oge ọrụ,
- sistemụ ugboro ugboro kọntaktị dị elu,
I nwere ike iche echiche banyere alloys nwere osmium. Ọ bụ ezie na ọ dị ụkọ ugbu a na ngwaahịa ndị a na-emepụta n'ọtụtụ, ụkpụrụ ahụ ka dị otu a: osmium bara uru mgbe iguzogide iyi na nkwụsi ike bụ isi ihe ndị dị mkpa.
5. Ihe Nkwado maka Nnyocha Sayensị Eletrọniki na Ihe Ndị E Ji Eme Ihe
Ọrụ Osmium na-apụtakwa ìhè na nyocha, ọ bụghị naanị mmepụta n'ọtụtụ ebe. N'ime mmepe nke ihe eletrọnịkị, ndị nchọpụta nwere ike inyocha osmium na:
- ọmụmụ ihe alloy maka kọntaktị eletriki ọgbọ ọhụrụ,
- nnwale iguzogide elu n'okpuru ọnọdụ dị oke njọ,
- nnwale na ihe onwunwe eletrọniki na usoro kristal nke ọla dị arọ.
Tinyere nke ahụ, osmium nwere njupụta pụrụ iche na njirimara anụ ahụ, nke na-eme ka ọ dị mma maka nnyocha metụtara ihe ndị dị n'elu, iguzogide mgbasa ozi, ma ọ bụ nkwụsi ike okpomọkụ n'ime akụkụ ụfọdụ.
6. Mmachi Ojiji Osmium n'ime Ụlọ Ọrụ Eletrọniki
N'agbanyeghị ọtụtụ uru ya, osmium abụghị ihe "dị iche iche". E nwere nnukwu ihe mgbochi na-egbochi ojiji ya n'ọtụtụ ebe:
a) Ụkọ na Ọnụ Ahịa Dị Elu
Osmium bụ otu n'ime ihe ndị kasị dị ụkọ. Mmepụta ya na-abụkarị ihe sitere na nickel, ọla kọpa, ma ọ bụ ihe ndị ọzọ a na-egwupụta n'ime PGM. N'ihi ya, ọkọnọ ya pere mpe, ọnụ ahịa ya nwekwara ike ịdị elu ma na-agbanwe agbanwe. Ụlọ ọrụ eletrọniki, nke na-emepụta ọtụtụ nde nkeji, na-ahọrọ ihe ndị nwere ihe na-adịgide adịgide.
b) Ihe ịma aka nhazi
Osmium nwere oke agbaze na ihe ndị na-eme ka nhazi ígwè ya sie ike karịa nke ọla nkịtị. Usoro imepụta, ijikọ, ma ọ bụ ịmepụta nwere ike ịchọ usoro pụrụ iche.
c) Ihe Ize Ndụ Nchekwa nke Ngwakọta Osmium
Otu ihe na-echegbu onwe ya bụ na osmium tetroxide (OsO₄) nwere ike ịpụta, ihe na-egbu egbu ma na-agbanwe agbanwe. N'ụlọ ọrụ mmepụta ihe, nke a chọrọ usoro nchekwa siri ike na njikwa usoro. Ihe egwu a emeela ka ọtụtụ ndị nrụpụta họrọ nhọrọ ndị ọzọ dị nchebe.
d) Nhọrọ Ndị Ọzọ Maka Ihe Bara Uru
Ọtụtụ ngwa eletrọniki nwere ike iru ihe ndị a chọrọ na ihe ndị ọzọ: ọlaedo maka ikesa na ikesa nchara, ọlaọcha maka ikesa dị elu, tungsten maka ikesa okpomọkụ, na ruthenium/rhodium maka ụfọdụ ụdị kọntaktị. Ya mere, a na-ejikarị osmium eme ihe naanị mgbe e mezuru ihe achọrọ maka arụmọrụ.
7. Atụmanya maka Osmium na Eletrọniki nke Oge a
N'ọdịnihu, osmium ga-anọgide na-abụ ihe pụrụ iche, kama ịbụ ihe bụ isi. Agbanyeghị, enwere ike ịnọgide na-atụle ya na:
- kọntaktị alloy maka ojiji dị oke njọ,
- nnyocha elu na tribology (sayensị nke esemokwu na iyi) na obere ihe,
- ngwa niche nke chọrọ ike kachasị elu nke igwe.
Ka mkpa dị ukwuu maka ngwaọrụ ndị na-adịgide adịgide, obere mmepụta, na sistemụ eletrọniki na-arụ ọrụ n'ebe siri ike (dịka ọmụmaatụ, ụlọ ọrụ siri ike, nchekwa, ma ọ bụ nchọpụta), mmasị na ihe ndị dị elu—gụnyere osmium—nwere ike ịnọgide na-adị mkpa, karịsịa n'ụdị alloys ma ọ bụ ihe nkiri dị gịrịgịrị.
Mmechi
Osmium bụ ígwè dị ụkọ nke nwere ihe ndị dị ka igwe na okpomọkụ pụrụ iche, nke na-eme ka ọ baa uru karịsịa n'ụlọ ọrụ eletrọniki, ọkachasị maka ngwa ndị chọrọ iguzogide iyi, nkwụsi ike okpomọkụ dị elu, na iguzogide mbuze arcing. Osmium bụ ihe kacha mma na alloys maka kọntaktị eletriki, ihe ndị dị na nkenke, yana dịka ihe nkwado maka nyocha ihe.
Agbanyeghị, ojiji ya nwere oke n'ihi ụkọ, ọnụ ahịa, mgbagwoju anya nhazi, na nchegbu nchekwa metụtara osmium tetroxide compounds. N'ihi ihe ndị a, a naghị eji osmium eme ihe na ngwa eletrọniki emepụtara n'ọtụtụ ebe, mana ọ ka dị mkpa dị ka ngwọta dị mma maka ihe achọrọ maka arụmọrụ dị elu.
Ọ bụrụ na ịchọrọ, enwere m ike itinye obere ngalaba "ihe atụ ngwa na ngwaọrụ dị adị" (relays ụlọ ọrụ mmepụta ihe, swiichi ziri ezi, ma ọ bụ njikọ pụrụ iche) ma ọ bụ chịkọta ụdị agụmakwụkwọ nke isiokwu ahụ nke zuru oke yana akwụkwọ ndekọ na ntụaka.
