Ածխածնային կապով սիլիցիումի կարբիդային կարաս, լայնորեն կիրառվում է բարձր ջերմաստիճանի լաբորատորիաներում։ Այս խառնարաններն առաջարկում են տարբեր առավելություններ, ինչպիսիք են բարձր ամրությունը և դիմադրությունը դեֆորմացմանն ու կոտրմանը բարձր ջերմաստիճանում: Այնուամենայնիվ, հարկ է նշել, որ դրանք նույնպես ունեն որոշ թերություններ, որոնք պետք է հաշվի առնել:
Սիլիցիումի կարբիդային կարասների հիմնական թերություններից մեկը նրանց փխրունությունն է: Այս խառնարանները հակված են կոտրվելու, երբ օգտագործման ընթացքում ենթարկվում են մեխանիկական ցնցումների: Վնասվելուց հետո դրանք կարող են պատճառ դառնալ, որ փորձերը ձախողվեն կամ խախտեն փորձարարական տվյալների ճշգրտությունը: Այս խոցելիությունը պետք է հաշվի առնվի և համապատասխան նախազգուշական միջոցներ ձեռնարկվեն բեռնաթափման և օգտագործման ժամանակ:
Սիլիցիումի կարբիդային կարասների մեկ այլ թերությունն այն է, որ դրանք հակված են օքսիդացման ռեակցիաներին բարձր ջերմաստիճանում: Բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության դեպքում խառնարանի մակերեսին կարող է առաջանալ օքսիդ շերտ, որը կարող է խանգարել փորձարարական արդյունքներին: Կարևոր է կանխել այս օքսիդացումը՝ ձեռնարկելով պաշտպանիչ միջոցներ, օրինակ՝ խառնարանի մակերեսը պաշտպանիչ շերտով ծածկելով:
Բացի այդ, սիլիցիումի կարբիդային կարասները ենթակա են որոշակի սահմանափակումների՝ պայմանավորված այնպիսի գործոններով, ինչպիսիք են արտադրական գործընթացը և արժեքը: Այս սահմանափակումները կարող են սահմանափակել կարասի չափը, ձևը և տարողունակությունը: Հետևաբար, հետազոտողները և արտադրողները պետք է հաշվի առնեն այս սահմանափակումները՝ իրենց հատուկ պահանջներին համապատասխան կարասներ ընտրելիս:
Սիլիցիումի կարբիդային կարասների թերությունները վերացնելու համար կան մի քանի լուծումներ: Նախևառաջ, կարասի ծառայության ժամկետը բարելավելու համար կարող են օգտագործվել ներքին պատի հենարանը ամրացնելու մեթոդներ՝ այն ավելի մաշվածության դիմացկուն և դիմացկուն դարձնելու համար: Սա օգնում է կանխել կոտրվածքը և երկարացնել խառնարանի կյանքը:
Երկրորդ, օքսիդացումը կանխելու համար կարասի մակերեսին կարող է կիրառվել պաշտպանիչ շերտ: Այս շերտը թույլ չի տալիս խառնարանին թթվածնի հետ արձագանքել բարձր ջերմաստիճանում, դրանով իսկ կանխելով օքսիդային շերտի առաջացումը:
Ի վերջո, սիլիցիումի կարբիդային կարասների սահմանափակումները հաղթահարելու համար դիզայնը կարող է օպտիմալացվել և ավելի առաջադեմ արտադրական գործընթացներ ընդունել: Դրանով կարող են ստեղծվել ավելի մեծ, խորը և բարդ ձևեր, որոնք թույլ են տալիս օգտագործել այս կարասները փորձարարական ավելի լայն շրջանակում: Բացի այդ, կարող են դիտարկվել այլընտրանքային նյութեր, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանի կերամիկաները, որոնք փոխարինում են սիլիցիումի կարբիդային կարասներին:
Եզրափակելով, սիլիցիումի կարբիդային կարասներն ունեն որոշ թերություններ, սակայն դրանց կիրառումը լաբորատորիայում դեռ շատ շահավետ է: Սիլիցիումի կարբիդային կարասների ընդհանուր աշխատանքը և բազմակողմանիությունը կարող է բարելավվել՝ ձեռնարկելով համապատասխան միջոցներ և օպտիմալացումներ՝ դրանց փխրունությունը, օքսիդացման նկատմամբ զգայունությունը և սահմանափակումները վերացնելու համար: Հետազոտողները և արտադրողները պետք է ուշադիր հաշվի առնեն այս գործոնները բարձր ջերմաստիճանի փորձարարական կարասներ ընտրելիս:
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-14-2023