Ịrụ ọrụ ígwè na mmepe ihe teknụzụ dị elu
A na-aghọtakarị nkà mmụta ígwè dị ka sayensị nke ígwè na otu esi ahazi ha. Agbanyeghị, na mmepe teknụzụ nke oge a, nkà mmụta ígwè karịrị ịgbaze na ịkpụzi ígwè nkịtị. Nkà na ụzụ na-eje ozi ugbu a dị ka ntọala dị mkpa maka mmepe nke ihe ndị dị elu eji eme ụgbọelu, ụgbọ ala eletrik, turbines mmepụta ike, ngwaọrụ ahụike, na ọbụna ihe ndị dị na microelectronic. Mmepe na nkà mmụta ígwè na-enyere ụmụ mmadụ aka imepụta ihe ndị nwere ihe pụrụ iche: siri ike ma dị fechaa, na-eguzogide oke okpomọkụ, na-eguzogide nchara, ma ọ bụ nwee ike ijikwa ọkụ eletrik na arụmọrụ dị elu. Ya mere, nkà na ụzụ ígwè na-arụ ọrụ dị ka àkwà mmiri dị n'etiti ihe ọmụma bụ isi nke nhazi atọm na mkpa ụlọ ọrụ mmepụta ihe nke chọrọ arụmọrụ kachasị elu.
Mmekọrịta ígwè na nhazi-usoro-ihe onwunwe
Isi ihe dị mkpa n'ịrụ ọrụ igwe nke oge a bụ nghọta na ihe ndị dị n'ime ya na-ekpebi ihe ndị dị n'ime ya, nakwa na a pụrụ ịkpụzi ihe a site na usoro ụfọdụ. Nhazi a gụnyere nhazi atọm, nha na ọdịdị nke ọka, ụdị usoro, mgbanwe, na ọnụnọ nke ihe ndị na-eme ka ihe sie ike ma ọ bụ ihe ndị na-eme ka ihe sie ike. Site na usoro nhazi dịka ọgwụgwọ okpomọkụ, ọrụ oyi, nhazi ziri ezi, na nsị, ndị na-eme metallurgists nwere ike "ịhazi" obere nhazi ahụ iji nweta njikọta ihe ndị achọrọ. A maara usoro a dị ka mmekọrịta usoro-nhazi-ihe onwunwe-arụmọrụ ma bụrụ isi ihe maka ịmepụta ihe ndị dị elu.
Dịka ọmụmaatụ, alloy ígwè nwere ike inwe ike dị iche iche n'agbanyeghị otu ihe mejupụtara ha, naanị n'ihi ọgwụgwọ okpomọkụ dị iche iche. N'otu aka ahụ, alloy aluminom maka ụlọ ọrụ ụgbọelu: site na njikwa mmiri ozuzo kwesịrị ekwesị, aluminom nwere ike inwe ike dị elu ebe ọ ka dị fechaa. Nke a bụ ihe na-eme ka metallurgy bụrụ usoro injinia atụmatụ.
Superalloys maka oke okpomọkụ
Otu n'ime ihe ndị kacha mkpa na nkà na ụzụ dị elu bụ mmepụta nke nickel, cobalt, ma ọ bụ superalloys dabere na ígwè nke nwere ike ịrụ ọrụ na oke okpomọkụ. A na-eji ihe ndị a eme ihe na injin jet turbine blades na gas electric plant gas turbines, gburugburu ebe ọrụ nke chọrọ nnukwu iguzogide creep (ngbanwe na-adịghị ngwa ngwa n'okpuru okpomọkụ na ibu), oxidation, na ike ọgwụgwụ okpomọkụ.
Teknụzụ ígwè ndị na-eme ka nke a kwe omume gụnyere nhazi ihe mejupụtara alloy, nhazi nke ihe ndị na-eme ka ọ sie ike (dịka ọmụmaatụ, usoro gamma prime na nickel alloy), na usoro mmepụta dị elu dịka ike ntụziaka na ịkpụ otu kristal. Site n'ịmepụta agụba turbine nwere otu kristal, enwere ike iwepụ ókè ọka, nke bụ isi ihe na-adịghị ike, na-eme ka iguzogide creep dịkwuo mma nke ukwuu. Mmepụta ihe ọhụrụ dị ka ndị a na-egosi otu esi ígwè nwere ike ịgbanwe oke arụmọrụ injin na arụmọrụ ike nke ukwuu.
Ihe dị mfe ma sie ike maka njem ọgbara ọhụrụ
Ọchịchọ maka mbelata ikuku na-akpali ụlọ ọrụ ụgbọ ala na ụgbọelu ibelata ibu ụgbọ ala. Ọrụ igwe na-arụ ọrụ dị mkpa site na mmepe nke aluminom, magnesium, na titanium alloys. A na-eji aluminom eme ihe nke ukwuu n'ihi obere njupụta ya na ịdị mfe ịkpụgharị ya, ebe titanium na-aka mma n'ike kpọmkwem (ike kwa ibu) na iguzogide nchara, na-eme ka ọ dị mma maka ụgbọelu, ụgbọ mmiri, na ngwaọrụ ahụike.
N'aka nke ọzọ, magnesium bụ ígwè kachasị mfe, mana ihe ịma aka ya gụnyere iguzogide nchara ya na ikike mgbanwe pere mpe. Nke a bụ ebe ọrụ igwe na-abata: a na-eji mgbakwunye nke ihe ndị na-agwakọta ihe kpọmkwem, injinia udidi kristal, na ọgwụgwọ thermomechanical eme ihe iji melite ductility na iguzogide nchara magnesium, na-eme ka ọ dịkwuo mma maka ojiji dị ka ihe owuwu.
A naghịkwa ahapụ ígwè ọzọ. Ọgbakọ ígwè nke oge a na-emepụta ígwè dị elu nke na-eme ka ígwè dị elu (AHSS) dị ka DP (Dual Phase), TRIP, na ígwè martensitic, nke na-enye ike dị elu ma na-amịkọrọ ike mmetụta nke ọma. Site na AHSS, ahụ ụgbọala nwere ike ịdị gịrịgịrị ma dịkwa nchebe, na-ebute mbelata ibu na-enweghị nnukwu ọnụ ahịa ihe eji arụ ọrụ na alloys titanium.
Mmepụta ntụ ntụ na ihe mgbakwunye (mbipụta 3D)
Mmepe nke mmepụta ihe mgbakwunye, ma ọ bụ mbipụta 3D, emepeela isiakwụkwọ ọhụrụ na ọrụ igwe. Teknụzụ dịka Selective Laser Melting (SLM) na Electron Beam Melting (EBM) na-eme ka mmepụta nke ihe mejupụtara ígwè nwere geometry dị mgbagwoju anya nke siri ike imepụta site na iji usoro ọdịnala. Nke a bara uru karịsịa na ụlọ ọrụ ụgbọelu, ahụike (dịka ọmụmaatụ, ihe e tinyere n'ọkpụkpụ), na ụlọ ọrụ akụrụngwa dị elu.
Agbanyeghị, imepụta ihe mgbakwunye na-aga nke ọma abụghị naanị maka igwe; ọ dabere nke ukwuu na nhazi ntụ ntụ. Njirimara ntụ ntụ - nha nke ihe, ọdịdị, nkesa, ọdịnaya oxygen, na ịdị ọcha - na-emetụta mma mbipụta ozugbo. Ọzọkwa, usoro mbipụta na-ebute oke oyi nke na-emepụta obere ihe owuwu pụrụ iche, mgbe ụfọdụ na-ebute nrụgide na porosity fọdụrụnụ. Ya mere, ọgwụgwọ okpomọkụ mgbe ebipụtara akwụkwọ, ịpị ọkụ isostatic (HIP), na nhazi paramita usoro dị mkpa iji nweta njirimara igwe na-agbanwe agbanwe.
Mmepụta ihe mgbakwunye na-enyekwa aka imepụta usoro lattice dị mfe ma sie ike, yana ijikọ ọrụ - dịka ọmụmaatụ, ọwa oyi dị n'ime na agụba turbine. Ya mere, nhazi ígwè na nhazi ngwaahịa na-aghọwanye nkekọ.
Ihe eji eme ike na gburugburu ebe obibi
Mgbanwe ike chọrọ ihe ọhụrụ ndị na-eguzogide gburugburu ebe obibi dị oke njọ ma dịkwa irè. N'ime ụlọ ọrụ ike, ihe ndị e ji emepụta turbine ga-eguzogide okpomọkụ dị elu iji mee ka arụmọrụ okpomọkụ dịkwuo mma. N'ime ihe ndị e ji emepụta nuklia, ihe ndị e ji emepụta ga-eguzogide radieshon na nchara. N'ime ngwa ike mmeghari ohuru, dị ka turbines ifufe dị n'ụsọ oké osimiri, ihe ndị e ji emepụta ga-eguzogide nchara mmiri na ike ọgwụgwụ site na ibu ogologo oge.
Ọrụ igwe dịkwa oke mkpa na teknụzụ hydrogen. Tankị nchekwa hydrogen na paịpụ nkesa na-eche nsogbu nke mmetọ hydrogen ihu, mmebi nke ihe ndị sitere na ntinye nke atọm hydrogen. Nnyocha ọla na-elekwasị anya na nhọrọ alloy, mkpuchi elu, na injinia microstructural iji belata ihe egwu nke ọdịda. Ọzọkwa, mmepe nke ihe ndị na-akpali akpali dabere na metal maka electrolysis na mkpụrụ ndụ mmanụ chọrọ nghọta zuru oke nke sayensị metallurgy na elu.
Mkpuchi, nchebe nchara na injinia elu
A na-akọwa ihe ndị dị elu na teknụzụ ọ bụghị naanị site na ihe ndị bụ isi ha kamakwa site na elu ha. Injinịa elu gụnyere mkpuchi, nitriding, carburizing, anodizing, na mkpuchi ihe mgbochi okpomọkụ. Dịka ọmụmaatụ, na injin turbine, mkpuchi seramiiki nwere ike ibelata okpomọkụ nke ígwè ntọala ma gbasaa ndụ akụkụ ahụ. Na ụlọ ọrụ kemịkalụ na mmiri, mkpuchi mgbochi corrosion na-ebelata ọnụ ahịa mmezi ma gbochie ọdịda tupu oge eruo.
Ọkwa ígwè na-arụ ọrụ n'ịghọta mmekọrịta mkpuchi na ihe ndị dị n'elu, usoro mgbasa ozi, nrụgide okpomọkụ, na mmebi n'okpuru ọnọdụ ọrụ. Site na nhazi sistemụ mkpuchi kwesịrị ekwesị, enwere ike imeziwanye arụmọrụ ihe na-enweghị ịgbanwe ihe mejupụtara alloy ahụ dum.
Ntuziaka n'ọdịnihu: ihe ndị dị mma na nhazi kọmputa
A na-ejikọta nkà na ụzụ ígwè n'ọdịnihu na kọmputa na ọgụgụ isi arụrụ arụ. Ụzọ dị iche iche dịka Sayensị Ihe Kọmputa na Injinịa Ihe Kọmputa Integrated (ICME) na-eme ka e nwee ike ime ihe ngosi microstructural na amụma nke ihe onwunwe tupu e mepụta ha n'ụlọ nyocha. Nke a na-eme ka ihe ọhụrụ dị ngwa ma belata ọnụ ahịa nnwale ugboro ugboro. Ọzọkwa, echiche nke alloys entropy dị elu (HEA) - alloys nwere ọtụtụ ihe ndị bụ isi - na-emepe ohere nke ihe ọhụrụ nwere ngwakọta pụrụ iche nke ihe onwunwe, dị ka ike okpomọkụ dị elu na iguzogide nchara.
N'aka nke ọzọ, nkwado siri ike aghọọla okwu dị oke mkpa. A na-ama aka n'ịmepụta usoro mmepụta ihe na-eme ka ike dịkwuo mma, ịbawanye ojiji nke ọla dị mkpa, na ibelata ojiji nke ihe ndị dị ụkọ n'ụwa. Mmepe nke ihe ndị dị elu ugbu a na-elekwasị anya ọ bụghị naanị na arụmọrụ kamakwa na akara carbon, nnweta ihe ndị dị mkpa, na mmetụta gburugburu ebe obibi.
Penutup
Ọrụ igwe bụ isi ihe dị mkpa n'ịmepụta ihe ndị dị elu na teknụzụ. Site na mma agha turbine dị oke ọkụ na ahụ ụgbọala dị fechaa ruo na ihe ndị e tinyere n'ime ọgwụ na ihe ndị e biri ebi na 3D, ihe niile dabere na ikike igwe iji mepụta ihe owuwu site na nha atọm ruo na nnukwu nha. Site na ọganihu na kọmputa, mmepụta ihe mgbakwunye, na ihe achọrọ na mgbanwe ike, ọrụ igwe ga-adịwanye mkpa. N'ọdịnihu, imepụta ihe ga-ekpebi ọ bụghị naanị otu teknụzụ si aga ngwa ngwa na nke siri ike, kamakwa otú mmepe ahụ ga-esi dịgide maka ụwa.
