សូមអរគុណសម្រាប់ការចូលមើល Nature.com.កំណែកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលអ្នកកំពុងប្រើមានកម្រិតគាំទ្រសម្រាប់ CSS។ សម្រាប់បទពិសោធន៍ដ៏ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលបានអាប់ដេត (ឬបិទមុខងារដែលត្រូវគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្របន្ត យើងនឹងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript ។
សារធាតុ Biofilms គឺជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់ក្នុងការវិវត្តនៃការឆ្លងមេរោគរ៉ាំរ៉ៃ ជាពិសេសនៅពេលដែលឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រមានជាប់ពាក់ព័ន្ធ។ បញ្ហានេះបង្ហាញពីបញ្ហាប្រឈមដ៏ធំមួយចំពោះសហគមន៍វេជ្ជសាស្ត្រ ដោយសារថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិចស្តង់ដារអាចលុបបំបាត់ biofilm ក្នុងកម្រិតតិចតួចប៉ុណ្ណោះ។ ការការពារការបង្កើត biofilm បាននាំឱ្យមានការបង្កើតវិធីសាស្រ្តថ្នាំកូតផ្សេងៗ និងសម្ភារៈថ្មីៗ។ វិធីសាស្រ្តទាំងនេះមានគោលបំណងដើម្បីស្រោបផ្ទៃក្នុងលក្ខណៈដែលរារាំងការបង្កើតជាតិដែក លោហធាតុ និងសារធាតុ biofilm ។ លោហធាតុទីតានីញ៉ូមបានលេចចេញជាថ្នាំកូតថ្នាំសំលាប់មេរោគដ៏ល្អ។ ទន្ទឹមនឹងនោះ ការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិជ្ជាបាញ់ថ្នាំត្រជាក់បានកើនឡើង ដោយសារវាជាវិធីសាស្រ្តសមរម្យសម្រាប់ដំណើរការវត្ថុធាតុដើមងាយនឹងសីតុណ្ហភាព។ ផ្នែកនៃគោលបំណងនៃការសិក្សានេះគឺដើម្បីអភិវឌ្ឍកញ្ចក់លោហធាតុប្រឆាំងបាក់តេរីប្រលោមលោកដែលផ្សំឡើងពី ternary Cu-Zr-Ni ដោយប្រើបច្ចេកទេសយ៉ាន់ស្ព័រដែកត្រជាក់ដែលប្រើជាម្សៅដែកអ៊ីណុកចុងក្រោយ។ ផ្ទៃនៅសីតុណ្ហភាពទាប។ ស្រទាប់ខាងក្រោមដែលស្រោបដោយកញ្ចក់លោហធាតុអាចកាត់បន្ថយការបង្កើត biofilm យ៉ាងតិច 1 log បើប្រៀបធៀបទៅនឹងដែកអ៊ីណុក។
ពេញមួយប្រវត្តិសាស្រ្តរបស់មនុស្សជាតិ សង្គមណាមួយអាចរចនា និងលើកកម្ពស់ការដាក់បញ្ចូលសម្ភារៈប្រលោមលោកដែលបំពេញតាមតម្រូវការជាក់លាក់របស់វា ដែលនាំឱ្យប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្ត និងចំណាត់ថ្នាក់នៅក្នុងសេដ្ឋកិច្ចសកលភាវូបនីយកម្ម1. វាតែងតែត្រូវបានសន្មតថាជាសមត្ថភាពរបស់មនុស្សក្នុងការអភិវឌ្ឍសម្ភារៈ និងឧបករណ៍ប្រឌិត និងការរចនាសម្រាប់ការប្រឌិតសម្ភារៈ និងលក្ខណៈដើម្បីសម្រេចបាននូវផលចំណេញក្នុងវិស័យសុខាភិបាល ការអប់រំ ឧស្សាហកម្ម សេដ្ឋកិច្ច វប្បធម៌ និងវិស័យផ្សេងទៀតដែលមិនមានការវាស់វែងពីប្រទេសមួយ ឬតំបន់។ 2 អស់រយៈពេល 60 ឆ្នាំមកនេះ អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈបានលះបង់ពេលវេលាជាច្រើនរបស់ពួកគេដើម្បីផ្តោតលើកង្វល់ចម្បងមួយ៖ ការស្វែងរកវត្ថុធាតុប្រលោមលោក និងទំនើបទាន់សម័យ។ ការស្រាវជ្រាវថ្មីៗបានផ្តោតលើការកែលម្អគុណភាព និងដំណើរការនៃសម្ភារៈដែលមានស្រាប់ ក៏ដូចជាការសំយោគ និងបង្កើតប្រភេទវត្ថុធាតុដើមថ្មីទាំងស្រុង។
ការបន្ថែមធាតុលោហធាតុ ការកែប្រែមីក្រូរចនាសម្ព័នសម្ភារៈ និងការអនុវត្តបច្ចេកទេសកែច្នៃកម្ដៅ មេកានិច ឬកម្ដៅបានធ្វើឱ្យមានភាពប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច គីមី និងរូបវន្តនៃវត្ថុធាតុផ្សេងៗគ្នា។ លើសពីនេះ សមាសធាតុដែលមិនទាន់បានឮត្រូវបានសំយោគដោយជោគជ័យនៅចំណុចនេះ។ កិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងឥតឈប់ឈរទាំងនេះបានបង្កើតឡើងនូវសម្ភារៈគ្រួសារថ្មីមួយដែលគេស្គាល់ថាជាវត្ថុធាតុដើមទំនើប។ សម្ភារៈ 2.Nanocrystals, nanoparticles, nanotubes, quantum dots, zero-dimensional, amorphous metallic glass, and high-enttropy alloys គ្រាន់តែជាឧទាហរណ៍មួយចំនួននៃវត្ថុធាតុដើមទំនើបដែលត្រូវបានណែនាំក្នុងពិភពលោកតាំងពីពាក់កណ្តាលសតវត្សចុងក្រោយមក។ នៅពេលដែលការផលិត និងអភិវឌ្ឍយ៉ាន់ស្ព័រថ្មីជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិល្អលើសគេ មិនថានៅក្នុងផលិតផលចុងក្រោយ ឬលទ្ធផលនៃដំណាក់កាលនៃការផលិតនោះទេ ជារឿយៗមានបញ្ហាកម្រិតមធ្យម។ នៃការអនុវត្តបច្ចេកទេសប្រឌិតថ្មីដើម្បីបង្វែរពីលំនឹងយ៉ាងសំខាន់ ថ្នាក់ថ្មីទាំងមូលនៃយ៉ាន់ស្ព័រដែលអាចបំប្លែងបាន ដែលគេស្គាល់ថាជាវ៉ែនតាលោហធាតុ ត្រូវបានរកឃើញ។
ការងាររបស់គាត់នៅ Caltech ក្នុងឆ្នាំ 1960 បាននាំមកនូវបដិវត្តន៍ក្នុងគំនិតនៃលោហធាតុ នៅពេលដែលគាត់បានសំយោគវត្ថុធាតុធ្វើពីកញ្ចក់ Au-25 នៅ% Si ដោយការធ្វើឱ្យវត្ថុរាវរឹងយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅជិតមួយលានដឺក្រេក្នុងមួយវិនាទី ការសិក្សាត្រួសត្រាយផ្លូវដំបូងបំផុតក្នុងការសំយោគនៃយ៉ាន់ស្ព័រ MG ស្ទើរតែគ្រប់វ៉ែនតាលោហធាតុត្រូវបានផលិតទាំងស្រុងដោយប្រើវិធីសាស្រ្តមួយដូចខាងក្រោម។ (i) ភាពរឹងមាំយ៉ាងឆាប់រហ័សនៃការរលាយឬចំហាយ (ii) ភាពមិនប្រក្រតីនៃអាតូមិកនៃបន្ទះឈើ (iii) ប្រតិកម្មអាម៉ូហ្វីសនៃរដ្ឋរឹងរវាងធាតុលោហៈសុទ្ធ និង (iv) ការផ្លាស់ប្តូរស្ថានភាពរឹងនៃដំណាក់កាលដែលអាចរំលាយបាន។
MGs ត្រូវបានសម្គាល់ដោយកង្វះនៃលំដាប់អាតូមិចរយៈចម្ងាយឆ្ងាយដែលជាប់ទាក់ទងនឹងគ្រីស្តាល់ ដែលជាលក្ខណៈកំណត់នៃគ្រីស្តាល់។ ក្នុងពិភពលោកសព្វថ្ងៃនេះ ការរីកចម្រើនដ៏អស្ចារ្យត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងវិស័យកញ្ចក់លោហធាតុ។ ពួកវាជាវត្ថុធាតុប្រលោមលោកដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍មិនត្រឹមតែនៅក្នុងរូបវិទ្យានៃសភាពរឹងប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែវាក៏មាននៅក្នុងលោហធាតុ គីមីវិទ្យាលើផ្ទៃ សម្ភារៈប្រភេទថ្មី បច្ចេកវិទ្យា និងជីវវិទ្យា។ ពីលោហធាតុរឹង ធ្វើឱ្យវាក្លាយជាបេក្ខជនគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍សម្រាប់កម្មវិធីបច្ចេកវិទ្យាក្នុងវិស័យផ្សេងៗ។ ពួកគេមានលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់ៗមួយចំនួន។ (i) ភាពធន់នឹងមេកានិកខ្ពស់ និងកម្លាំងទិន្នផល (ii) ភាពជ្រាបចូលនៃម៉ាញេទិចខ្ពស់ (iii) ការបង្ខិតបង្ខំទាប (iv) ភាពធន់នឹងច្រេះមិនធម្មតា (v) ឯករាជ្យភាពនៃសីតុណ្ហភាព ចរន្តនៃ 6,7 ។
Mechanical alloying (MA)1.8 គឺជាបច្ចេកទេសថ្មីមួយ ដែលណែនាំជាលើកដំបូងនៅក្នុងឆ្នាំ 19839 ដោយសាស្រ្តាចារ្យ CC Kock និងសហការី។ ពួកគេបានរៀបចំម្សៅ Ni60Nb40 amorphous ដោយកិនល្បាយនៃធាតុសុទ្ធនៅសីតុណ្ហភាពព័ទ្ធជុំវិញជិតនឹងសីតុណ្ហភាពបន្ទប់។ ជាធម្មតា ប្រតិកម្ម MA ត្រូវបានអនុវត្តរវាងការភ្ជាប់គ្នានៃម្សៅវត្ថុធាតុប្រតិកម្មនៅក្នុងម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ ដែលជាធម្មតាធ្វើពីដែកអ៊ីណុកចូលទៅក្នុងម៉ាស៊ីនកិនបាល់ 10 (រូបភាព 1a, ខ)។ ចាប់តាំងពីពេលនោះមក បច្ចេកទេសប្រតិកម្មនៃស្ថានភាពរឹងដែលបង្កើតដោយមេកានិកនេះ ត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំម្សៅអាលុយមីញ៉ូម/លោហធាតុប្រលោមលោកប្រលោមលោក ម្សៅលោហធាតុកញ្ចក់ដែលប្រើថាមពលទាប (Fig ។ ) mills11,12,13,14,15 ,16.ជាពិសេស វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានប្រើដើម្បីរៀបចំប្រព័ន្ធ immiscible ដូចជា Cu-Ta17 ក៏ដូចជាយ៉ាន់ស្ព័រដែលមានចំណុចរលាយខ្ពស់ដូចជា Al-transition metal systems (TM; Zr, Hf, Nb and Ta) 18,19 និង Fe-W20 ដែលមិនអាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាមធ្យោបាយដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុតនៃការប្រើប្រាស់ MA ។ ឧបករណ៍បច្ចេកវិទ្យាណាណូសម្រាប់ការរៀបចំ nanocrystalline ខ្នាតឧស្សាហកម្ម និងភាគល្អិតម្សៅ nanocomposite នៃ oxides លោហៈ, carbides, nitrides, hydrides, carbon nanotubes, nanodiamonds, ក៏ដូចជាស្ថេរភាពទូលំទូលាយតាមរយៈវិធីសាស្រ្តពីលើចុះក្រោម 1 និងដំណាក់កាល metastable ។
គ្រោងការណ៍ដែលបង្ហាញពីវិធីសាស្រ្តប្រឌិតដែលប្រើដើម្បីរៀបចំថ្នាំកូតកញ្ចក់លោហធាតុ Cu50(Zr50−xNix) (MG)/SUS 304 នៅក្នុងការសិក្សានេះ។(a) ការរៀបចំម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រ MG ជាមួយនឹងកំហាប់ Ni ខុសៗគ្នា x (x; 10, 20, 30 និង 40 at.%) ដោយប្រើបច្ចេកទេសកិនគ្រាប់បាល់ថាមពលទាប។(ក) ឧបករណ៍ចាប់ផ្តើម និងឧបករណ៍ចាប់ផ្តើម។ (b) ត្រូវបានផ្សាភ្ជាប់នៅក្នុងប្រអប់ស្រោមដៃដែលពោរពេញទៅដោយបរិយាកាស He។(c) គំរូថ្លានៃនាវាកិនដែលបង្ហាញពីចលនារបស់បាល់កំឡុងពេលកិន។ ផលិតផលចុងក្រោយនៃម្សៅដែលទទួលបានបន្ទាប់ពី 50 ម៉ោង ត្រូវបានប្រើដើម្បីស្រោបស្រទាប់ខាងក្រោម SUS 304 ដោយប្រើវិធីបាញ់ថ្នាំត្រជាក់ (ឃ)។
នៅពេលនិយាយអំពីផ្ទៃសម្ភារៈភាគច្រើន (ស្រទាប់ខាងក្រោម) វិស្វកម្មផ្ទៃពាក់ព័ន្ធនឹងការរចនា និងការកែប្រែផ្ទៃ (ស្រទាប់ខាងក្រោម) ដើម្បីផ្តល់នូវគុណភាពរូបវន្ត គីមី និងបច្ចេកទេសមួយចំនួនដែលមិនមាននៅក្នុងសម្ភារៈភាគច្រើន។ លក្ខណៈសម្បត្តិមួយចំនួនអាចត្រូវបានកែលម្អយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពដោយការព្យាបាលលើផ្ទៃរួមមាន ភាពធន់នឹងសំណឹក អុកស៊ីតកម្ម និងធន់នឹងច្រេះ មេគុណនៃការកកិត លក្ខណៈសម្បត្តិអ៊ីសូឡង់កំដៅ គុណភាពនៃសារធាតុជីវសាស្ត្រ និងភាពធន់នឹងកម្ដៅ។ ត្រូវបានកែលម្អដោយប្រើបច្ចេកទេសលោហធាតុ មេកានិច ឬគីមី។ ជាដំណើរការដែលគេស្គាល់ច្បាស់ ថ្នាំកូតត្រូវបានកំណត់យ៉ាងសាមញ្ញថាជាស្រទាប់តែមួយ ឬច្រើននៃវត្ថុដែលដាក់ដោយសិប្បនិម្មិតលើផ្ទៃវត្ថុភាគច្រើន (ស្រទាប់ខាងក្រោម) ដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុផ្សេង។ ដូច្នេះ ថ្នាំកូតត្រូវបានប្រើជាផ្នែកមួយដើម្បីសម្រេចបាននូវលក្ខណៈបច្ចេកទេស ឬការតុបតែងដែលចង់បាន ក៏ដូចជាការការពារវត្ថុធាតុគីមី និងអន្តរកម្មដែលរំពឹងទុក។ 2.
ដើម្បីដាក់ស្រទាប់ការពារផ្ទៃសមស្របដែលមានកម្រាស់ចាប់ពីពីរបីមីក្រូម៉ែត្រ (ក្រោម 10-20 មីក្រូម៉ែត្រ) ដល់ជាង 30 មីក្រូម៉ែត្រ ឬសូម្បីតែពីរបីមិល្លីម៉ែត្រ វិធីសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេសជាច្រើនអាចត្រូវបានអនុវត្ត។ ជាទូទៅ ដំណើរការថ្នាំកូតអាចបែងចែកជាពីរប្រភេទ៖ (i) វិធីសាស្រ្តនៃការស្រោបសើម រួមមាន ការដាក់អេឡិចត្រូត ការដាក់បន្ទះអេឡិចត្រូនិច និងវិធីសាស្ត្រស្ងួត (ii) brazing, surfacing , physical vapor deposition (PVD), ចំហាយគីមី (CVD), បច្ចេកទេសបាញ់កម្ដៅ និងបច្ចេកទេសបាញ់ត្រជាក់ថ្មីៗ 24 (រូបភាព 1d)។
Biofilms ត្រូវបានកំណត់ថាជាសហគមន៍អតិសុខុមប្រាណដែលជាប់នឹងផ្ទៃដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាន ហើយហ៊ុំព័ទ្ធដោយសារធាតុប៉ូលីម៊ែលក្រៅកោសិកាដែលផលិតដោយខ្លួនឯង (EPS)។ ការបង្កើត biofilm ចាស់ទុំអាចនាំឱ្យមានការខាតបង់យ៉ាងសំខាន់ក្នុងវិស័យឧស្សាហកម្មជាច្រើន រួមទាំងឧស្សាហកម្មម្ហូបអាហារ ប្រព័ន្ធទឹក និងបរិស្ថានថែទាំសុខភាព។ ចំពោះមនុស្សនៅពេលដែល biofilms បង្កើតបានច្រើនជាង 80% នៃករណីឆ្លងមេរោគ និង microcling ។ Staphylococci) ពិបាកព្យាបាល។ លើសពីនេះ ជីវហ្វីលចាស់ត្រូវបានគេរាយការណ៍ថាមានភាពធន់នឹងការព្យាបាលថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិចជាង 1000 ដងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងកោសិកាបាក់តេរី Planktonic ដែលត្រូវបានចាត់ទុកថាជាបញ្ហាប្រឈមក្នុងការព្យាបាលដ៏សំខាន់។ សម្ភារៈថ្នាំកូតលើផ្ទៃប្រឆាំងមេរោគដែលបានមកពីសមាសធាតុសរីរាង្គធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាប្រវត្តិសាស្ត្រ។ ទោះបីសារធាតុទាំងនេះមានសារធាតុពុលចំនួន 2 ក៏ដោយ វាមានសារធាតុពុលចំនួន 6 ជាញឹកញាប់។ ជៀសវាងការឆ្លងបាក់តេរី និងការបំផ្លាញសម្ភារៈ។
ភាពធន់ទ្រាំរីករាលដាលនៃបាក់តេរីចំពោះការព្យាបាលដោយថ្នាំអង់ទីប៊ីយោទិចដោយសារការបង្កើត biofilm បាននាំឱ្យមានតម្រូវការក្នុងការអភិវឌ្ឍផ្ទៃដែលស្រោបដោយភ្នាស antimicrobial ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពដែលអាចត្រូវបានអនុវត្តដោយសុវត្ថិភាព27. ការអភិវឌ្ឍន៍នៃផ្ទៃប្រឆាំងនឹងការជាប់នឹងរាងកាយ ឬគីមី ដែលកោសិកាបាក់តេរីត្រូវបានរារាំងដើម្បីចង និងបង្កើត biofilms ដោយសារតែការ adhesion គឺជាវិធីសាស្រ្តដំបូងក្នុងដំណើរការនេះ 27. ចែកចាយយ៉ាងជាក់លាក់នៅកន្លែងដែលពួកវាត្រូវការ ក្នុងបរិមាណប្រមូលផ្តុំខ្ពស់ និងតាមតម្រូវការ។ នេះត្រូវបានសម្រេចដោយការបង្កើតសម្ភារៈថ្នាំកូតពិសេសដូចជា graphene/germanium28, black diamond29 និង ZnO-doped diamond-like carbon coatings30 ដែលធន់នឹងបាក់តេរី ដែលជាបច្ចេកវិទ្យាដែលបង្កើនជាតិពុល និងការអភិវឌ្ឍធន់ទ្រាំដោយសារការបង្កើត coporate ដែលត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើត coporate ។ សារធាតុគីមីចូលទៅក្នុងផ្ទៃដើម្បីផ្តល់ការការពាររយៈពេលវែងពីការចម្លងរោគបាក់តេរីកំពុងពេញនិយម។ ទោះបីជានីតិវិធីទាំងបីអាចបង្កើតឥទ្ធិពលថ្នាំសំលាប់មេរោគលើផ្ទៃស្រោបក៏ដោយ ពួកវានីមួយៗមានការកំណត់រៀងៗខ្លួនដែលគួរពិចារណានៅពេលបង្កើតយុទ្ធសាស្ត្រកម្មវិធី។
ផលិតផលនៅលើទីផ្សារបច្ចុប្បន្នត្រូវបានរារាំងដោយពេលវេលាមិនគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការវិភាគ និងសាកល្បងថ្នាំកូតការពារសម្រាប់សារធាតុសកម្មជីវសាស្រ្ត។ ក្រុមហ៊ុនអះអាងថាផលិតផលរបស់ពួកគេនឹងផ្តល់ឱ្យអ្នកប្រើប្រាស់នូវទិដ្ឋភាពមុខងារដែលចង់បាន។ ទោះបីជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាជាឧបសគ្គចំពោះភាពជោគជ័យនៃផលិតផលនាពេលបច្ចុប្បន្ននៅលើទីផ្សារ។ សមាសធាតុដែលទទួលបានពីប្រាក់ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការព្យាបាលដោយថ្នាំសំលាប់មេរោគភាគច្រើនដែលឥឡូវនេះមានសម្រាប់អ្នកប្រើប្រាស់។ ផលិតផលទាំងនេះត្រូវបានបង្កើតឡើងដើម្បីការពារអ្នកប្រើប្រាស់ពីផលប៉ះពាល់ដ៏គ្រោះថ្នាក់នៃអតិសុខុមប្រាណ។ ឥទ្ធិពលប្រឆាំងអតិសុខុមប្រាណដែលពន្យារពេល និងការពុលនៃសមាសធាតុប្រាក់បង្កើនសម្ពាធលើអ្នកស្រាវជ្រាវ 7re3 ។ ថ្នាំកូត antimicrobial ដែលដំណើរការទាំងក្នុងផ្ទះ និងក្រៅនៅតែបង្ហាញថាជាកិច្ចការដ៏គួរឱ្យភ័យខ្លាច។ នេះគឺដោយសារតែហានិភ័យដែលពាក់ព័ន្ធទាំងសុខភាព និងសុវត្ថិភាព។ ការរកឃើញភ្នាក់ងារ antimicrobial ដែលមិនសូវបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់មនុស្ស និងការស្វែងយល់ពីរបៀបបញ្ចូលវាទៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រោមនៃថ្នាំកូតដែលមានអាយុកាលយូរជាងនេះ គឺជាវត្ថុធាតុប្រឆាំងមេរោគចុងក្រោយបំផុតដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីសម្លាប់មេរោគ និងសារធាតុសម្លាប់បាក់តេរី។ នៅកម្រិតជិតស្និទ្ធ តាមរយៈការទំនាក់ទំនងដោយផ្ទាល់ ឬបន្ទាប់ពីភ្នាក់ងារសកម្មត្រូវបានបញ្ចេញ។ ពួកគេអាចធ្វើដូចនេះបានដោយរារាំងការស្អិតរបស់បាក់តេរីដំបូង (រួមទាំងការប្រឆាំងនឹងការបង្កើតស្រទាប់ប្រូតេអ៊ីនលើផ្ទៃ) ឬដោយការសម្លាប់បាក់តេរីដោយការជ្រៀតជ្រែកជាមួយជញ្ជាំងកោសិកា។
ជាមូលដ្ឋាន ថ្នាំកូតផ្ទៃគឺជាដំណើរការនៃការដាក់ស្រទាប់មួយទៀតលើផ្ទៃនៃសមាសធាតុដើម្បីបង្កើនគុណភាពដែលទាក់ទងនឹងផ្ទៃ។ គោលបំណងនៃថ្នាំកូតផ្ទៃគឺដើម្បីកែសម្រួលមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធ និង/ឬសមាសភាពនៃតំបន់ជិតផ្ទៃនៃសមាសភាគ39។ បច្ចេកទេសថ្នាំកូតលើផ្ទៃអាចបែងចែកជាវិធីសាស្រ្តផ្សេងគ្នា ដែលត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងរូបភព។ ប្រភេទអាស្រ័យលើវិធីសាស្រ្តដែលបានប្រើដើម្បីបង្កើតថ្នាំកូត។
(ក) ការបញ្ចូលដែលបង្ហាញពីបច្ចេកទេសប្រឌិតសំខាន់ៗដែលប្រើសម្រាប់ផ្ទៃខាងក្រៅ និង (ខ) គុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិដែលបានជ្រើសរើសនៃបច្ចេកទេសបាញ់ថ្នាំត្រជាក់។
បច្ចេកវិទ្យាស្ព្រាយបាញ់ត្រជាក់ចែករំលែកភាពស្រដៀងគ្នាជាច្រើនជាមួយវិធីសាស្ត្របាញ់កម្ដៅធម្មតា។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ វាក៏មានលក្ខណៈសម្បត្តិជាមូលដ្ឋានសំខាន់ៗមួយចំនួនផងដែរ ដែលធ្វើឱ្យដំណើរការបាញ់ថ្នាំត្រជាក់ និងសម្ភារៈបាញ់ត្រជាក់មានលក្ខណៈប្លែកពីគេ។ បច្ចេកវិទ្យាបាញ់ថ្នាំត្រជាក់នៅតែស្ថិតក្នុងវ័យក្មេងនៅឡើយ ប៉ុន្តែមានអនាគតភ្លឺស្វាង។ នៅក្នុងកម្មវិធីជាក់លាក់ លក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសរបស់ស្ព្រាយបាញ់ត្រជាក់ផ្តល់នូវអត្ថប្រយោជន៍ដ៏អស្ចារ្យ ដោយយកឈ្នះលើដែនកំណត់ដែលមានស្រាប់នៃវិធីសាស្ត្របាញ់កម្ដៅបែបប្រពៃណី។ វាផ្តល់នូវកម្រិតសំខាន់នៃបច្ចេកវិទ្យាបាញ់ម្សៅ។ រលាយដើម្បីដាក់លើស្រទាប់ខាងក្រោម។ ជាក់ស្តែង ដំណើរការថ្នាំកូតបែបប្រពៃណីនេះមិនស័ក្តិសមសម្រាប់វត្ថុធាតុងាយនឹងសីតុណ្ហភាពដូចជា nanocrystals, nanoparticles, amorphous និង metallic glass 40, 41, 42។ លើសពីនេះ សម្ភារៈលាបថ្នាំកម្ដៅតែងតែបង្ហាញនូវកម្រិតខ្ពស់នៃ porosity និង oxides ។ បច្ចេកវិទ្យានៃការបាញ់កំដៅមានអត្ថប្រយោជន៍សំខាន់ៗជាច្រើនដូចជាបច្ចេកវិទ្យាបាញ់កំដៅ ស្រទាប់ខាងក្រោម (ii) ភាពបត់បែនក្នុងជម្រើសនៃថ្នាំកូតស្រទាប់ខាងក្រោម (iii) អវត្តមាននៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល និងការលូតលាស់គ្រាប់ធញ្ញជាតិ (iv) ភាពរឹងមាំនៃចំណងខ្ពស់ 1,39 (រូបភាព 2b) លើសពីនេះ សម្ភារៈថ្នាំកូតបាញ់ត្រជាក់មានភាពធន់នឹងការច្រេះខ្ពស់ កម្លាំងនិងភាពរឹងខ្ពស់ ចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ និងដង់ស៊ីតេខ្ពស់ 41. ផ្ទុយពីគុណសម្បត្តិនៃដំណើរការបាញ់ថ្នាំត្រជាក់នេះ នៅតែមានគុណវិបត្តិនៅឡើយ។ 2b.នៅពេលលាបម្សៅសេរ៉ាមិចសុទ្ធដូចជា Al2O3, TiO2, ZrO2, WC ជាដើម វិធីសាស្ត្របាញ់ថ្នាំត្រជាក់មិនអាចប្រើបានទេ។ ម៉្យាងវិញទៀត ម្សៅសមាសធាតុសេរ៉ាមិច/លោហធាតុ អាចត្រូវបានប្រើជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ថ្នាំកូត។ ដូចគ្នាទៅនឹងវិធីសាស្ត្របាញ់កម្ដៅផ្សេងទៀតដែរ។ ផ្ទៃស្មុគស្មាញ និងផ្ទៃបំពង់ខាងក្នុងនៅតែពិបាកក្នុងការបាញ់។
ដោយសារការងារបច្ចុប្បន្នមានគោលបំណងប្រើប្រាស់ម្សៅកញ្ចក់លោហធាតុជាវត្ថុធាតុដើមសម្រាប់ថ្នាំកូត វាច្បាស់ណាស់ថាការបាញ់ថ្នាំកម្ដៅធម្មតាមិនអាចប្រើសម្រាប់គោលបំណងនេះបានទេ។ នេះគឺដោយសារតែម្សៅកញ្ចក់លោហធាតុក្លាយជាគ្រីស្តាល់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ 1.
ឧបករណ៍ភាគច្រើនដែលប្រើក្នុងឧស្សាហកម្មវេជ្ជសាស្ត្រ និងអាហារគឺធ្វើពីលោហធាតុដែកអ៊ីណុក austenitic (SUS316 និង SUS304) ដែលមានមាតិកាក្រូមីញ៉ូមចន្លោះពី 12 ទៅ 20 wt% សម្រាប់ផលិតឧបករណ៍វះកាត់។ វាត្រូវបានគេទទួលស្គាល់ជាទូទៅថាការប្រើប្រាស់លោហៈធាតុក្រូមីញ៉ូមជាធាតុលោហធាតុនៅក្នុងលោហធាតុដែកអាចធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពធន់នឹងការ corrosion ដែកយ៉ាន់ស្ព័រមិនមានស្តង់ដារ។ បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងនឹងមេរោគយ៉ាងសំខាន់38,39.វាផ្ទុយទៅនឹងភាពធន់នឹងការ corrosion ខ្ពស់របស់ពួកគេ។ បន្ទាប់ពីនេះ ការវិវត្តនៃការឆ្លងមេរោគ និងការរលាកអាចត្រូវបានគេព្យាករណ៍ ដែលភាគច្រើនបណ្តាលមកពីការស្អិតរបស់បាក់តេរី និងការធ្វើអាណានិគមលើផ្ទៃនៃសម្ភារៈជីវៈដែកអ៊ីណុក។ ការលំបាកខ្លាំងអាចកើតឡើងដោយសារការលំបាកសំខាន់ៗដែលទាក់ទងនឹងការស្អិតរបស់បាក់តេរី និងផ្លូវជីវសាស្ត្រដែលអាចនាំឱ្យខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ផលវិបាកដែលអាចប៉ះពាល់ដល់សុខភាពមនុស្សដោយផ្ទាល់ ឬដោយប្រយោល។
ការសិក្សានេះគឺជាដំណាក់កាលដំបូងនៃគម្រោងដែលផ្តល់មូលនិធិដោយមូលនិធិគុយវ៉ែតសម្រាប់ភាពជឿនលឿននៃវិទ្យាសាស្ត្រ (KFAS) កិច្ចសន្យាលេខ 2010-550401 ដើម្បីស៊ើបអង្កេតលទ្ធភាពនៃការផលិតម្សៅធ្វើពីលោហធាតុ Cu-Zr-Ni ternary glassy ដោយប្រើបច្ចេកវិទ្យា MA (តារាង 1) សម្រាប់ការផលិតខ្សែភាពយន្ត antibacterial film/SUS30 ចាប់ផ្តើមដំណាក់កាលទី 2 ខែមករា។ នៅឆ្នាំ 2023 នឹងពិនិត្យមើលលក្ខណៈនៃការ corrosion electrochemical និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃប្រព័ន្ធយ៉ាងលម្អិត។ ការធ្វើតេស្តមីក្រូជីវសាស្រ្តលម្អិតនឹងត្រូវបានអនុវត្តសម្រាប់ប្រភេទបាក់តេរីផ្សេងៗគ្នា។
នៅក្នុងអត្ថបទនេះ ឥទ្ធិពលនៃសារធាតុ Zr alloying លើសមត្ថភាពបង្កើតកញ្ចក់ (GFA) ត្រូវបានពិភាក្សាដោយផ្អែកលើលក្ខណៈសរីរវិទ្យា និងរចនាសម្ព័ន្ធ។ លើសពីនេះ លក្ខណៈសម្បត្តិប្រឆាំងនឹងបាក់តេរីនៃថ្នាំកូតម្សៅកញ្ចក់លោហធាតុ/SUS304 ក៏ត្រូវបានពិភាក្សាផងដែរ។ លើសពីនេះ ការងារបច្ចុប្បន្នត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីស៊ើបអង្កេតលទ្ធភាពនៃការបំប្លែងម្សៅត្រជាក់ដែលកើតឡើងនៅក្នុងផ្នែករងនៃកញ្ចក់រាវ។ ប្រព័ន្ធកញ្ចក់លោហធាតុប្រឌិត។ ជាឧទាហរណ៍តំណាង លោហធាតុលោហធាតុ Cu50Zr30Ni20 និង Cu50Zr20Ni30 ត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការសិក្សានេះ។
នៅក្នុងផ្នែកនេះ ការផ្លាស់ប្តូរ morphological នៃធាតុ Cu, Zr និង Ni ម្សៅនៅក្នុងការកិនគ្រាប់បាល់ថាមពលទាបត្រូវបានបង្ហាញ។ ជាឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែង ប្រព័ន្ធពីរផ្សេងគ្នាដែលមាន Cu50Zr20Ni30 និង Cu50Zr40Ni10 នឹងត្រូវបានប្រើជាឧទាហរណ៍តំណាង។ ដំណើរការ MA អាចបែងចែកជាបីដំណាក់កាលផ្សេងគ្នា ដូចដែលបានបង្ហាញដោយលក្ខណៈនៃការកិនម្សៅ 3 ដំណាក់កាល។
លក្ខណៈលោហធាតុនៃម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រ (MA) ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីដំណាក់កាលផ្សេងៗគ្នានៃពេលវេលាកិនគ្រាប់។ ការស្កែនមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង (FE-SEM) ការបំភាយវាលនៃម្សៅ MA និង Cu50Zr40Ni10 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីការកិនគ្រាប់បាល់ថាមពលទាបនៃ 3, 12 និង 50 ម៉ោងត្រូវបានបង្ហាញក្នុង (a), (c) និង 50ir (e) ក្នុងប្រព័ន្ធដូចគ្នា MA រូបភាពដែលត្រូវគ្នានៃប្រព័ន្ធ Cu50Zr40Ni10 ដែលថតបន្ទាប់ពីពេលវេលាត្រូវបានបង្ហាញក្នុង (b), (d) និង (f) ។
កំឡុងពេលកិនបាល់ ថាមពល kinetic ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពដែលអាចផ្ទេរទៅម្សៅដែកត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយការបញ្ចូលគ្នានៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រ ដូចបង្ហាញក្នុងរូបទី 1a. នេះរួមបញ្ចូលទាំងការប៉ះទង្គិចគ្នារវាងបាល់ និងម្សៅ ការកាត់សង្កត់ម្សៅដែលជាប់គាំងរវាង ឬរវាងឧបករណ៍កិន ផលប៉ះពាល់នៃបាល់ធ្លាក់ ការកាត់ និងការពាក់ដោយសារការអូសម្សៅរវាងមេឌៀគ្រាប់រំកិល និងរលកឆក់ 1 គ្រាប់ឆ្លងកាត់។ ម្សៅ Cu, Zr, និង Ni ត្រូវបានខូចទ្រង់ទ្រាយយ៉ាងខ្លាំងដោយសារតែការផ្សារត្រជាក់នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃ MA (3 ម៉ោង) ដែលបណ្តាលឱ្យមានភាគល្អិតម្សៅធំ (> 1 ម. ថាមពល kinetic នៃម៉ាស៊ីនកិនបាល់ ដែលបណ្តាលឱ្យការរលាយនៃម្សៅសមាសធាតុទៅជាម្សៅល្អិតល្អន់ (តិចជាង 200 µm) ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 3c, d. នៅដំណាក់កាលនេះ កម្លាំងកាត់ដែលបានអនុវត្តនាំទៅដល់ការបង្កើតផ្ទៃលោហៈថ្មីជាមួយនឹងស្រទាប់ល្អ Cu, Zr, Ni ដូចបង្ហាញក្នុងរូបទី 3c លទ្ធផលនៃប្រតិកម្មនៃដំណាក់កាល A ។ flakes ដើម្បីបង្កើតដំណាក់កាលថ្មី។
នៅចំណុចកំពូលនៃដំណើរការ MA (ក្រោយ 50 ម៉ោង) ការលោហធាតុមិនច្បាស់គឺអាចមើលឃើញតិចតួចប៉ុណ្ណោះ (រូបទី 3e,f) ប៉ុន្តែផ្ទៃប៉ូលានៃម្សៅបង្ហាញកញ្ចក់ metallography ។ នេះមានន័យថាដំណើរការ MA ត្រូវបានបញ្ចប់ ហើយការបង្កើតដំណាក់កាលប្រតិកម្មតែមួយបានកើតឡើង។ សមាសភាពធាតុនៃតំបន់ដែលបានធ្វើលិបិក្រមក្នុងរូបទី II, v, III) (I) មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងស្កែនបំភាយ (FE-SEM) រួមផ្សំជាមួយវិសាលគមកាំរស្មីអ៊ិចបែកខ្ចាត់ខ្ចាយថាមពល (EDS) (IV) ។
នៅក្នុងតារាងទី 2 កំហាប់ធាតុនៃលោហៈធាតុយ៉ាន់ស្ព័រត្រូវបានបង្ហាញជាភាគរយនៃទំងន់សរុបនៃតំបន់នីមួយៗដែលបានជ្រើសរើសក្នុងរូបទី 3e,f.នៅពេលប្រៀបធៀបលទ្ធផលទាំងនេះជាមួយនឹងសមាសធាតុបន្ទាប់បន្សំនៃ Cu50Zr20Ni30 និង Cu50Zr40Ni10 ដែលបានរាយក្នុងតារាងទី 1 វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាសមាសធាតុនៃផលិតផលចុងក្រោយទាំងពីរនេះមិនមានតម្លៃប្រហាក់ប្រហែលគ្នានោះទេ។ លើសពីនេះ តម្លៃសមាសធាតុដែលទាក់ទងសម្រាប់តំបន់ដែលបានរាយក្នុងរូបទី 3e,f មិនបញ្ជាក់ពីការខ្សោះជីវជាតិ ឬការប្រែប្រួលគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងសមាសភាពនៃគំរូនីមួយៗពីតំបន់មួយទៅតំបន់មួយទៀត។ នេះបង្ហាញឱ្យឃើញដោយការពិតដែលថាមិនមានការផ្លាស់ប្តូរសមាសភាពពីតំបន់មួយទៅតំបន់មួយទៀត។ នេះចង្អុលទៅការផលិតម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រដូចគ្នា ដូចបានបង្ហាញក្នុងតារាងទី 2 ។
មីក្រូក្រាហ្វ FE-SEM នៃផលិតផលចុងក្រោយម្សៅ Cu50(Zr50−xNix) ត្រូវបានគេទទួលបានបន្ទាប់ពី 50 MA ដង ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 4a–d ដែល x គឺ 10, 20, 30 និង 40 នៅ% រៀងគ្នា។ បន្ទាប់ពីជំហានកិននេះ ការប្រមូលផ្តុំម្សៅដោយសារតែការបង្កើតជាលទ្ធផលនៃវ៉ាល់ឌឺរ៉ាល់ ដែលបង្កើតជាលទ្ធផលជ្រុល។ ភាគល្អិតដែលមានអង្កត់ផ្ចិតចាប់ពី 73 ដល់ 126 nm ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 4 ។
លក្ខណៈសរីរវិទ្យានៃម្សៅ Cu50(Zr50−xNix) ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA នៃ 50 h.សម្រាប់ Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr10Ni40 រូបភាព FE-SEM នៃម្សៅ MA) ត្រូវបានបង្ហាញ (5 ដង) និង (5 ដង) រៀងៗខ្លួន។
មុនពេលផ្ទុកម្សៅចូលទៅក្នុងឧបករណ៍បាញ់ថ្នាំត្រជាក់ ពួកវាត្រូវបានគេយកទៅស្អំដំបូងនៅក្នុងអេតាណុលថ្នាក់ទីវិភាគរយៈពេល 15 នាទី ហើយបន្ទាប់មកស្ងួតនៅសីតុណ្ហភាព 150 °C រយៈពេល 2 ម៉ោង។ បង្ហាញមីក្រូក្រាហ្វ FE-SEM និងរូបភាព EDS ដែលត្រូវគ្នានៃធាតុលោហៈធាតុលោហធាតុ Cu, Zr និង Ni នៃលោហធាតុ Cu50Zr30Ni20 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពី 50 ម៉ោងនៃពេលវេលា M រៀងៗខ្លួន។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថា ម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រដែលផលិតបន្ទាប់ពីជំហាននេះគឺដូចគ្នា ដោយសារវាមិនបង្ហាញភាពប្រែប្រួលនៃសមាសធាតុលើសពីកម្រិត 5 ណាណូម៉ែត្រ។
សរីរវិទ្យា និងការចែកចាយធាតុមូលដ្ឋាននៃម្សៅ MG Cu50Zr30Ni20 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពី 50 MA ដងដោយ FE-SEM/energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) ។(a) SEM និង X-ray EDS mapping of (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα និង (d) Ni-Kα រូបភាព។
គំរូ XRD នៃម្សៅដែលផ្សំដោយមេកានិច Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30 និង Cu50Zr20Ni30 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA នៃ 50 ម៉ោង ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 6a–d រៀងគ្នា។ បន្ទាប់ពីដំណាក់កាលនៃការកិននេះ បង្ហាញនូវលក្ខណៈផ្សេងគ្នានៃរចនាសម្ព័ន្ធ Zrpho ។ គំរូនៃការសាយភាយបង្ហាញក្នុងរូបទី ៦។
គំរូ XRD នៃ (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 និង (d) Cu50Zr20Ni30 ម្សៅបន្ទាប់ពី MA រយៈពេល 50 ម៉ោង
មីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងបញ្ជូនដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ក្នុងវាល (FE-HRTEM) ត្រូវបានប្រើដើម្បីសង្កេតមើលការផ្លាស់ប្តូររចនាសម្ព័ន្ធ និងយល់ពីរចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋាននៃម្សៅដែលបណ្តាលមកពីការកិនគ្រាប់បាល់នៅពេលវេលា MA ខុសៗគ្នា។ រូបភាព FE-HRTEM នៃម្សៅដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីដំណាក់កាលដំបូង (6 ម៉ោង) និងកម្រិតមធ្យម (18 ម៉ោង) នៃការកិនសម្រាប់ម្សៅ Cu5020Zr30 និង Cu50200N គឺ បង្ហាញក្នុងរូបទី 7a,c រៀងគ្នា។ យោងតាមរូបភាពវាលភ្លឺ (BFI) នៃម្សៅដែលផលិតបន្ទាប់ពី MA6 ម៉ោង ម្សៅត្រូវបានផ្សំឡើងដោយគ្រាប់ធញ្ញជាតិធំៗដែលមានព្រំដែនកំណត់យ៉ាងល្អនៃធាតុ fcc-Cu, hcp-Zr និង fcc-Ni ហើយមិនមានសញ្ញាថាដំណាក់កាលប្រតិកម្មបានបង្កើតឡើងដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 7 បន្ថែមទៀតទេ។ គំរូ (SADP) ដែលយកចេញពីតំបន់កណ្តាលនៃ (a) បានបង្ហាញលំនាំនៃការបំភាយ cusp (រូបភាព 7b) ដែលបង្ហាញពីវត្តមានរបស់គ្រីស្តាល់ធំ និងអវត្តមាននៃដំណាក់កាលប្រតិកម្ម។
ការកំណត់លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធក្នុងតំបន់នៃម្សៅ MA ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីដំណាក់កាលដំបូង (6 ម៉ោង) និងកម្រិតមធ្យម (18 ម៉ោង) ។(a) ការបំភាយវាលបំភាយមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ (FE-HRTEM) និង (b) គំរូនៃការបំភាយផ្ទៃដែលបានជ្រើសរើសដែលត្រូវគ្នា (SADP) នៃម្សៅ Cu50Zr30Ni20 បន្ទាប់ពីរូបភាព MAFE នៃ 6 h. Cu50Zr40Ni10 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA នៃ 18 ម៉ោងត្រូវបានបង្ហាញក្នុង (c) ។
ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 7c ការពន្យាររយៈពេល MA ដល់ 18 ម៉ោង បណ្តាលឱ្យមានពិការភាពបន្ទះឈើធ្ងន់ធ្ងរ រួមជាមួយនឹងការខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិក។ ក្នុងដំណាក់កាលមធ្យមនៃដំណើរការ MA នេះ ម្សៅបង្ហាញពិការភាពជាច្រើន រួមទាំងកំហុសជង់ ពិការភាពបន្ទះឈើ និងពិការភាពចំណុច (រូបភាពទី 7)។ ពិការភាពទាំងនេះត្រូវបែងចែកទៅជាផ្នែកតូចៗនៃគ្រាប់ធញ្ញជាតិធំ។ 20 nm (រូបភាព 7c) ។
រចនាសម្ព័នមូលដ្ឋាននៃម្សៅ Cu50Z30Ni20 កិនសម្រាប់រយៈពេល 36 ម៉ោង MA មានការបង្កើតណាណូក្រាន ultrafine ដែលបានបង្កប់នៅក្នុងម៉ាទ្រីសដ៏ល្អនៃ amorphous ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 8a.Local EDS ការវិភាគបានបង្ហាញថាចង្កោម nanocluster ទាំងនោះដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 8a ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងមាតិកាម្សៅដែលមិនទាន់កែច្នៃនៃ Cu, Zr ។ ម៉ាទ្រីសប្រែប្រួលពី ~32 at.% (តំបន់គ្មានខ្លាញ់) ទៅ ~74 at.% (តំបន់សម្បូរបែប) ដែលបង្ហាញពីការបង្កើតផលិតផលខុសប្រក្រតី។ លើសពីនេះ SADPs ដែលត្រូវគ្នានៃម្សៅដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីការកិននៅដំណាក់កាលនេះបង្ហាញពីការសាយភាយ halo-diffusing rings បឋម និងបន្ទាប់បន្សំនៃដំណាក់កាល amorphous ដែលភ្ជាប់ជាមួយ 8 ចំណុចឆៅ។
លើសពី 36 h-Cu50Zr30Ni20 លក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធមូលដ្ឋានកម្រិតណាណូម្សៅ។(a) រូបភាពវាលភ្លឺ (BFI) និងដែលត្រូវគ្នា (ខ) SADP នៃម្សៅ Cu50Zr30Ni20 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីការកិនសម្រាប់រយៈពេល 36 ម៉ោង MA ។
នៅជិតចុងបញ្ចប់នៃដំណើរការ MA (50 ម៉ោង), Cu50(Zr50−xNix), X; ម្សៅ 10, 20, 30 និង 40 at.% មិនប្រែប្រួលមានទម្រង់រូបវិទ្យានៃដំណាក់កាល labyrinthine amorphous ដូចបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 9a–d .នៅក្នុង SADP ដែលត្រូវគ្នានៃសមាសធាតុនីមួយៗ ទាំងការខ្វែងគំនិតដូចចំណុច ឬទម្រង់រាងជារង្វង់មុតស្រួចអាចត្រូវបានរកឃើញ។ នេះបង្ហាញថាម្សៅគឺមិនមានលោហៈធាតុដែក។ បង្កើតឡើង។ SADPs ដែលជាប់ទាក់ទងគ្នាទាំងនេះដែលបង្ហាញពីគំរូនៃការសាយភាយ halo ក៏ត្រូវបានគេប្រើជាភស្តុតាងសម្រាប់ការអភិវឌ្ឍនៃដំណាក់កាល amorphous នៅក្នុងសម្ភារៈផលិតផលចុងក្រោយ។
រចនាសម្ព័នក្នុងស្រុកនៃផលិតផលចុងក្រោយនៃប្រព័ន្ធ MG Cu50 (Zr50−xNix) ។FE-HRTEM និងលំនាំនៃការបំភាយ nanobeam ដែលទាក់ទងគ្នា (NBDP) នៃ (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni50i 1h) បន្ទាប់ពីទទួលបាន MA
ស្ថេរភាពកម្ដៅនៃសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរកញ្ចក់ (Tg) តំបន់រាវរង (ΔTx) និងសីតុណ្ហភាពគ្រីស្តាល់ (Tx) ជាមុខងារនៃមាតិកា Ni (x) នៃប្រព័ន្ធអាម៉ូញ៉ូម Cu50(Zr50−xNix) ត្រូវបានស៊ើបអង្កេតដោយប្រើការស្កែនឌីផេរ៉ង់ស្យែល Calorimetry (DSC) នៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៅក្រោមលំហូរឧស្ម័ន។ ដាន DSC នៃ Cu50iZ3 និង Cu501r ម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រ Cu50Zr10Ni40 ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA នៃ 50 ម៉ោង ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 10a, b, e រៀងគ្នា។ ខណៈពេលដែលខ្សែកោង DSC នៃ amorphous Cu50Zr20Ni30 ត្រូវបានបង្ហាញដោយឡែកពីគ្នានៅក្នុងរូបភាពទី 10c. ទន្ទឹមនឹងនេះដែរ Cu50Zr10Ni30 ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងគំរូ Cu50Zr20030 ។ រូប 10 ឃ។
ស្ថេរភាពកំដៅនៃម្សៅ Cu50(Zr50−xNix) MG ដែលទទួលបានបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA នៃ 50 ម៉ោង ដែលត្រូវបានធ្វើលិបិក្រមដោយសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរកញ្ចក់ (Tg) សីតុណ្ហភាពគ្រីស្តាល់ (Tx) និងតំបន់រាវដែលត្រជាក់ (ΔTx)។ ទែម៉ូក្រាមស្កែនឌីផេរ៉ង់ស្យែល (DSC) នៃ (a) Cu50Zr40bZ (2Nc) (2Nc) Cu50Zr20Ni30 និង (e) Cu50Zr10Ni40 MG ម្សៅយ៉ាន់ស្ព័របន្ទាប់ពីរយៈពេល MA នៃ 50 ម៉ោង។ គំរូនៃការបំភាយកាំរស្មីអ៊ិច (XRD) នៃគំរូ Cu50Zr30Ni20 កំដៅដល់ ~ 700 °C នៅក្នុង DSC ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុង (d) ។
ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 10 ខ្សែកោង DSC នៃសមាសធាតុទាំងអស់ដែលមានកំហាប់ Ni ផ្សេងគ្នា (x) បង្ហាញពីករណីពីរផ្សេងគ្នា មួយ endothermic និង exothermic ផ្សេងទៀត។ ព្រឹត្តិការណ៍ endothermic ទីមួយត្រូវគ្នានឹង Tg ខណៈដែលទីពីរគឺទាក់ទងទៅនឹង Tx. តំបន់ផ្ដេកដែលមានចន្លោះរវាង Tg និង Tx ត្រូវបានគេហៅថា subcooled liquid នៃ Tg លទ្ធផល ( Tg) ។ គំរូ Cu50Zr40Ni10 (រូបភាពទី 10a) ដែលដាក់នៅ 526°C និង 612°C ផ្លាស់ប្តូរមាតិកា (x) ទៅ 20 at.% ឆ្ពោះទៅកាន់ផ្នែកសីតុណ្ហភាពទាបនៃ 482°C និង 563°C ជាមួយនឹងការកើនឡើងនូវមាតិកា Ni (x) រៀងគ្នា ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាព 10b.5 the Δ0N បន្តបន្ទាប់បន្សំ 86 °C (រូបភាព 10a) ដល់ 81 °C សម្រាប់ Cu50Zr30Ni20 (រូបភាព 10b)។ សម្រាប់យ៉ាន់ស្ព័រ MG Cu50Zr40Ni10 វាក៏ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញថា តម្លៃនៃ Tg, Tx និង ΔTx ថយចុះដល់កម្រិត 447°C, 5726°C ។ ការកើនឡើងនៃមាតិកា Ni នាំឱ្យមានការថយចុះនៃស្ថេរភាពកម្ដៅនៃយ៉ាន់ស្ព័រ MG។ ផ្ទុយទៅវិញតម្លៃ Tg (507 °C) នៃយ៉ាន់ស្ព័រ MG Cu50Zr20Ni30 គឺទាបជាងយ៉ាន់ស្ព័រ MG Cu50Zr40Ni10 ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ Tx របស់វាបង្ហាញតម្លៃប្រៀបធៀបទៅនឹងអតីត (612 °C)។ ដូច្នេះ ΔTx បង្ហាញតម្លៃខ្ពស់ជាង (87 °C) ដូចបង្ហាញក្នុងរូប 10c ។
ប្រព័ន្ធ MG Cu50(Zr50−xNix) ដែលយកយ៉ាន់ស្ព័រ MG Cu50Zr20Ni30 ជាឧទាហរណ៍ ធ្វើគ្រីស្តាល់តាមរយៈកំពូល exothermic ដ៏មុតស្រួចចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលគ្រីស្តាល់នៃ fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10 និង orthorhombic-ZrNi (រូបភាពទី 10) នេះត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយ 1 ដំណាក់កាលគ្រីស្តាល់។ នៃគំរូ MG (រូបភាព 10d) ដែលត្រូវបានកំដៅដល់ 700 °C នៅក្នុង DSC ។
រូបភាពទី 11 បង្ហាញពីរូបថតដែលបានថតក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការបាញ់ថ្នាំត្រជាក់ដែលបានអនុវត្តនៅក្នុងការងារបច្ចុប្បន្ន។ នៅក្នុងការសិក្សានេះ ភាគល្អិតម្សៅដូចកញ្ចក់ដែកដែលត្រូវបានសំយោគបន្ទាប់ពីពេលវេលា MA 50 ម៉ោង (យក Cu50Zr20Ni30 ជាឧទាហរណ៍) ត្រូវបានគេប្រើជាវត្ថុធាតុដើមប្រឆាំងនឹងបាក់តេរី ហើយបន្ទះដែកអ៊ីណុក (SUS304) ត្រូវបានស្រោបដោយបច្ចេកវិទ្យាបាញ់ថ្នាំត្រជាក់បំផុត ដោយសារបច្ចេកវិទ្យាបាញ់ថ្នាំត្រជាក់គឺជាស៊េរីបច្ចេកវិទ្យា។ វិធីសាស្ត្រមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងស៊េរីបាញ់កម្ដៅ និងអាចប្រើសម្រាប់វត្ថុធាតុងាយនឹងប្រតិកម្មនៃសីតុណ្ហភាពលោហៈ ដូចជាម្សៅ amorphous និង nanocrystalline ដែលមិនមែនជាកម្មវត្ថុនៃការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល។ នេះជាកត្តាចម្បងក្នុងការជ្រើសរើសវិធីសាស្ត្រនេះ។ ដំណើរការបាញ់ថ្នាំត្រជាក់ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើប្រាស់ភាគល្អិតដែលមានល្បឿនខ្ពស់ដែលបំប្លែងថាមពល kinetic នៃភាគល្អិតទៅជាការបំប្លែងសារធាតុប្លាស្ទិក និងស្រទាប់រងកម្ដៅមុនៗ។
រូបថតវាលបង្ហាញពីនីតិវិធីបាញ់ថ្នាំត្រជាក់ដែលប្រើសម្រាប់ការរៀបចំប្រាំដងជាប់គ្នានៃថ្នាំកូត MG/SUS 304 នៅសីតុណ្ហភាព 550 °C។
ថាមពល kinetic នៃភាគល្អិត ហើយដូច្នេះសន្ទុះនៃភាគល្អិតនីមួយៗក្នុងការបង្កើតថ្នាំកូត ត្រូវតែបំប្លែងទៅជាទម្រង់ថាមពលផ្សេងទៀតតាមរយៈយន្តការដូចជា ការខូចទ្រង់ទ្រាយប្លាស្ទិក (អន្តរកម្មនៃភាគល្អិតដំបូង និងភាគល្អិតនៅក្នុងស្រទាប់ខាងក្រោម និងអន្តរកម្មភាគល្អិត) ការចាត់ទុកជាមោឃៈ ការបង្រួបបង្រួម ការបង្វិលភាគល្អិតនៃភាគល្អិត ការសំពាធ និងថាមពលដែលលើសពីនេះទៅទៀតគឺ 3. បំប្លែងទៅជាថាមពលកំដៅ និងសំពាធ លទ្ធផលគឺការប៉ះទង្គិចគ្នាយ៉ាងយឺត ដែលមានន័យថាភាគល្អិតគ្រាន់តែត្រលប់មកវិញបន្ទាប់ពីផលប៉ះពាល់។ វាត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញថា 90% នៃថាមពលផលប៉ះពាល់ដែលបានអនុវត្តទៅលើវត្ថុធាតុភាគល្អិត/ស្រទាប់ខាងក្រោមត្រូវបានបំប្លែងទៅជាកំដៅក្នុងមូលដ្ឋាន 40 ។ លើសពីនេះ នៅពេលដែលភាពតានតឹងប៉ះពាល់ត្រូវបានអនុវត្ត អត្រាសំពាធប្លាស្ទិកខ្ពស់ត្រូវបានសម្រេចនៅក្នុងតំបន់ទំនាក់ទំនង 4 ពេលវេលាខ្លីបំផុត 1/
ការខូចទ្រង់ទ្រាយផ្លាស្ទិចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាដំណើរការនៃការបញ្ចេញថាមពល ឬជាពិសេសជាងនេះទៅទៀតដែលជាប្រភពកំដៅនៅក្នុងតំបន់ interfacial។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ការកើនឡើងសីតុណ្ហភាពនៅក្នុងតំបន់ interfacial ជាធម្មតាមិនគ្រប់គ្រាន់ក្នុងការបង្កើតការរលាយរវាងផ្ទៃមុខ ឬដើម្បីជំរុញការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃអាតូមិចនោះទេ។ អ្នកនិពន្ធមិនបានដឹងអំពីប្រសិទ្ធភាពនៃលក្ខណៈសម្បត្តិនៃម្សៅកញ្ចក់លោហធាតុទាំងនេះ។
BFI នៃម្សៅយ៉ាន់ស្ព័រ MG Cu50Zr20Ni30 អាចមើលឃើញនៅក្នុងរូបភាពទី 12a ដែលត្រូវបានស្រោបលើស្រទាប់ខាងក្រោម SUS 304 (រូបទី 11, 12b)។ ដូចដែលអាចមើលឃើញពីរូបភាព ម្សៅដែលស្រោបដោយរក្សាបាននូវរចនាសម្ព័នអាម៉ូហ្វូសដើមរបស់វា ដោយសារពួកគេមានរចនាសម្ព័ន្ធ labyrinth ដ៏ឆ្ងាញ់ដោយគ្មានគ្រីស្តាល់នៃដៃ ឬស្នាមប្រេះផ្សេងទៀត។ នៃដំណាក់កាល extraneous ដូចដែលបានស្នើឡើងដោយ nanoparticles បញ្ចូលទៅក្នុងម៉ាទ្រីសម្សៅ MG-coated (រូបភាព 12a)។ រូបភាពទី 12c បង្ហាញពីទម្រង់ indexed nanobeam diffraction (NBDP) ដែលទាក់ទងជាមួយតំបន់ I (រូបភាព 12a)។ ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបទី 12c, រចនាសម្ព័ន្ធ habit habits of exlophiists និង NBDP ។ ជាមួយនឹងបំណះមុតស្រួចដែលត្រូវគ្នានឹងគ្រីស្តាល់ធំ Zr2Ni ដែលអាចរំលាយបានបូកនឹងដំណាក់កាល CuO tetragonal ។ ការបង្កើត CuO អាចត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈអុកស៊ីតកម្មនៃម្សៅនៅពេលធ្វើដំណើរពីក្បាលរបស់កាំភ្លើងបាញ់ទៅ SUS 304 នៅក្នុងខ្យល់បើកចំហក្រោមលំហូរ supersonic ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត ការបំភាយម្សៅនៃសារធាតុបាញ់ត្រជាក់សម្រេចបាននូវទម្រង់ដែកដ៏ធំនៅដំណាក់កាលគូប។ 550 អង្សាសេរយៈពេល 30 នាទី។
(a) រូបភាព FE-HRTEM នៃម្សៅ MG ដែលស្រោបលើ (b) ស្រទាប់ខាងក្រោម SUS 304 (បញ្ចូលក្នុងរូប។ សន្ទស្សន៍ NBDP នៃនិមិត្តសញ្ញារង្វង់ដែលបង្ហាញក្នុង (a) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុង (c) ។
ដើម្បីផ្ទៀងផ្ទាត់យន្តការដ៏មានសក្តានុពលនេះសម្រាប់ការបង្កើតភាគល្អិតណាណូ Zr2Ni គូបធំ ការពិសោធន៍ឯករាជ្យត្រូវបានអនុវត្ត។ នៅក្នុងការពិសោធន៍នេះ ម្សៅត្រូវបានបាញ់ចេញពីកាំភ្លើងបាញ់នៅសីតុណ្ហភាព 550 °C ក្នុងទិសដៅនៃស្រទាប់ខាងក្រោម SUS 304 ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ដើម្បីបំភ្លឺពីប្រសិទ្ធភាពនៃការលាបម្សៅ ពួកវាត្រូវបានយកចេញពីបន្ទះ SUS304 ឱ្យបានលឿនតាមដែលអាចធ្វើបាន (ប្រហែល 60 វិនាទី)។ ការពិសោធន៍មួយទៀតត្រូវបានអនុវត្ត ដែលក្នុងនោះម្សៅត្រូវបានយកចេញពីស្រទាប់ខាងក្រោមប្រហែល 180 វិនាទីបន្ទាប់ពីការរលាយ។
រូបភាពទី 13a, b បង្ហាញរូបភាពវាលងងឹត (DFI) ដែលទទួលបានដោយការស្កែនបញ្ជូនមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុង (STEM) នៃវត្ថុធាតុបាញ់ពីរដែលដាក់នៅលើស្រទាប់ខាងក្រោម SUS 304 សម្រាប់ 60 វិនាទី និង 180 រៀងគ្នា។ រូបភាពម្សៅដែលបានដាក់ទុករយៈពេល 60 វិនាទីមិនមានព័ត៌មានលម្អិតអំពីរូបវិទ្យា ដែលបង្ហាញពីភាពគ្មានលក្ខណៈពិសេស (រូបភាពទី 13) ។ ម្សៅមានអាម៉ូហ្វដូចដែលបានបង្ហាញដោយអតិសុខុមប្រាណចំរុះបឋម និងអនុវិទ្យាល័យដែលបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 14a។ ទាំងនេះបង្ហាញពីអវត្តមាននៃទឹកភ្លៀង metastable/mesophase ដែលម្សៅនៅតែរក្សារចនាសម្ព័ន្ធអាម៉ូញ៉ូមដើមរបស់វា។ ផ្ទុយទៅវិញ ម្សៅបានបាញ់នៅសីតុណ្ហភាពដូចគ្នា (550 °C) ប៉ុន្តែបានបន្សល់ទុកនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមនៃ nanopci សម្រាប់ 18 precipation ។ គ្រាប់ធញ្ញជាតិ ដូចដែលបានបង្ហាញដោយព្រួញក្នុងរូបភាពទី 13 ខ។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ០៣ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២២


