د Nature.com د لیدلو لپاره مننه. د براوزر نسخه چې تاسو یې کاروئ د CSS لپاره محدود ملاتړ لري. د غوره تجربې لپاره، موږ وړاندیز کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت بند کړئ).
بایوفیلم د مزمن انتاناتو په پراختیا کې یوه مهمه برخه ده، په ځانګړې توګه کله چې طبي وسایل پکې ښکیل وي. دا ستونزه د طبي ټولنې لپاره یوه لویه ننګونه ده، ځکه چې معیاري انټي بیوټیکونه یوازې په خورا محدود حد کې بایوفیلم له مینځه وړي. د بایوفیلم جوړونې مخنیوی د بیلابیلو پوښښ میتودونو او نویو موادو د پراختیا لامل شوی دی. مرکبات، په ځانګړې توګه هغه چې د مسو او ټایټانیوم فلزونه لري، د مثالي انټي مایکروبیل پوښونو په توګه راڅرګند شوي. په ورته وخت کې، د سړې سپرې ټیکنالوژۍ کارول ډیر شوي ځکه چې دا د تودوخې حساس موادو پروسس کولو لپاره یو مناسب میتود دی. د دې څیړنې موخه د نوي انټي باکتریایي فلم فلز رامینځته کول وو چې د ternary spechnical محصولاتو څخه جوړ شوي د ternary cuhering technics په کارولو سره د فلزي شیشې تولیدوي. په ټیټه تودوخه کې د سټینلیس سټیل سطحونو د سړې سپرې پوښ کولو لپاره د خام موادو په توګه کارول کیږي. د فلزي شیشې سره پوښل شوي فرعي ټوټې د سټینلیس سټیل په پرتله لږترلږه د 1 لاګ لخوا د بایوفیلم جوړښت د پام وړ کمولو توان درلود.
د بشري تاریخ په اوږدو کې، هرې ټولنې توانیدلی چې د نوو موادو معرفي کولو ډیزاین او پراختیا ته وده ورکړي چې د هغه ځانګړي اړتیاوې پوره کړي، چې په پایله کې یې په نړیوال اقتصاد کې ښه فعالیت او درجه بندي شوې ده. دا تل د انسان وړتیا ته منسوب شوي چې د موادو او تولیداتو تجهیزاتو او د موادو د جوړولو او ځانګړتیاوو لپاره ډیزاینونه رامینځته کړي ترڅو د روغتیا، تعلیم، کلتور او صنعت څخه د بل هیواد اقتصادي پرمختګ، د یو بل هیواد د اقتصادي ودې او کلتور په برخه کې لاسته راوړنې ولري. هیواد یا سیمه.2 د 60 کلونو راهیسې، د موادو ساینس پوهانو خپل ډیر وخت د یوې لویې اندیښنې تمرکز کولو ته وقف کړی دی: د نوي او عصري موادو تعقیب. وروستي څیړنې د موجوده موادو کیفیت او فعالیت ښه کولو، او همدارنګه د موادو بشپړ نوي ډولونو ترکیب او اختراع باندې تمرکز کړی.
د الیاژ عناصرو اضافه کول، د موادو مایکرو جوړښت تعدیل، او د تودوخې، میخانیکي یا ترمو میخانیکي پروسس کولو تخنیکونو کارول د مختلفو موادو په میخانیکي، کیمیاوي او فزیکي ځانګړتیاو کې د پام وړ پرمختګونه رامینځته کړي دي. برسیره پردې، تر دې دمه نه اوریدل شوي مرکبات په بریالیتوب سره ترکیب شوي دي چې په دې ځای کې د موادو د راټولولو نوې هڅې په توګه پیژندل شوي. نانوکریسټالونه، نانو ذرات، نانوټیوبونه، کوانټم نقطې، صفر ابعادي، امورفوس فلزي شیشې، او لوړ انټروپي الیاژ یوازې د پرمختللو موادو ځینې مثالونه دي چې د تیرې پیړۍ له نیمایي راهیسې نړۍ ته معرفي شوي. کله چې د تولید او پراختیا په وخت کې د نوي محصول تولید یا د تولید په وروستي پړاو کې د نویو الیاژونو په منځ کې د سترو تولیداتو ستونزې سره مخ کیږي. توازن اکثرا اضافه کیږي. د نوي جوړونې تخنیکونو پلي کولو په پایله کې چې د توازن څخه د پام وړ انحراف کوي، د میټاسټایبل الیاژ یوه بشپړه نوې ټولګي چې د فلزي شیشې په نوم پیژندل کیږي، کشف شوي.
په کالتیک کې د هغه کار په 1960 کې د فلزي مرکبونو په مفهوم کې یو انقلاب راوست کله چې هغه د شیشې AU-25 په سلو کې د مایعاتو په چټکۍ سره په هر ثانیه کې د یو ملیون درجو په چټکتیا سره ترکیب کړ. د MG الیاژ په ترکیب کې لومړنۍ مخکښې مطالعې، نږدې ټول فلزي شیشې په بشپړ ډول د لاندې میتودونو څخه یو په کارولو سره تولید شوي؛(i) د خټکي یا بخار ګړندۍ ټینګښت، (ii) د جالی اتومي ګډوډۍ، (iii) د خالص فلزي عناصرو تر منځ د جامد حالت تعامل، او (iv) د میټاسټایبل پړاوونو د جامد حالت لیږد.
MGs د کرسټالونو سره د اوږد واټن اټومي ترتیب د نشتوالي له امله توپیر لري، کوم چې د کرسټالونو یو مشخص ځانګړتیا ده. په نننۍ نړۍ کې، د فلزي شیشې په برخه کې خورا پرمختګ شوی دی. دا نوي مواد دي چې په زړه پورې ملکیتونه لري چې نه یوازې د جامد حالت فزیک کې، بلکې د فلزاتو، سطحې کیمیاوي موادو، د فلزاتو، سطحې کیمیاوي ټیکنالوژۍ او نورو ټیکنالوژۍ نوي ډولونو کې هم دلچسپي لري. د جامد فلزاتو څخه، دا په مختلفو برخو کې د تخنیکي غوښتنلیکونو لپاره په زړه پورې نوماند جوړوي. دوی ځینې مهم ملکیتونه لري؛(i) لوړ میخانیکي نرمښت او د حاصلاتو ځواک، (ii) لوړ مقناطیسي پارامتیا، (iii) ټیټ جبر، (iv) د غیر معمولي ککړتیا مقاومت، (v) د تودوخې خپلواکي د 6,7 چلونکي.
میخانیکي اللواینګ (MA)1,8 یو نسبتا نوی تخنیک دی چې لومړی ځل په 19839 کې د پروفیسور CC کاک او همکارانو لخوا معرفي شو. دوی د خونې د تودوخې سره نږدې د محیطي تودوخې کې د خالص عناصرو مخلوط په پیس کولو سره بې کاره Ni60Nb40 پوډر چمتو کړل.په عموم ډول، د MA تعامل په ریکټور کې د تعامل کونکي موادو پوډرونو د توزیع کونکي ترکیب تر مینځ ترسره کیږي ، معمولا د سټینلیس سټیل څخه د بال مل 10 (انځور 1a، b) کې جوړ شوی. له هغه وخت راهیسې ، دا میخانیکي پلوه د جامد حالت عکس العمل تخنیک د ناول امورفوس / فلزي ټيټ انرژی په توګه چمتو کولو لپاره کارول شوی. لکه rod mills 11,12,13,14,15, 16. په ځانګړې توګه، دا طریقه د نه منلو وړ سیسټمونو لکه Cu-Ta17، او همدارنګه د لوړ خټکي نقطې الیاژونو لکه د لیږد فلزي سیسټمونو (TM؛ Zr، Hf، Nb او Ta) 18,19 او Fe-W20 چمتو کولو لپاره کارول کیږي، کوم چې نور د چمتو کولو الره نه ګڼل کیږي. د صنعتي پیمانه نانوکریسټالین او نانوکمپوزیټ پاؤډر ذرات د فلزي اکسایدونو چمتو کولو لپاره خورا پیاوړي نانو ټیکنالوژي وسیلې ، کاربایډونه ، نایټرایډونه ، هایډرایډونه ، کاربن نانوټوبونه ، نانوډیمنډونه ، په بیله بیا د پورته څخه ښکته کړنالرې 1 او میټاسټایبل مرحلو له لارې پراخه ثبات.
په دې څیړنه کې د Cu50(Zr50−xNix) فلزي شیشې (MG) کوټینګ/SUS 304 چمتو کولو لپاره د جوړونې طریقه ښودل شوې. s، او (b) په یوه دستکشې بکس کې مهر شوی چې د He اتموسفیر څخه ډک شوی دی. (c) د پیسولو په وخت کې د پیس کولو کڅوړې یو شفاف ماډل د بال حرکت څرګندوي. د پوډر وروستی محصول د 50 ساعتونو وروسته ترلاسه شوی د SUS 304 سبسټریټ د کوټ کولو لپاره د سړې سپرې میتود (d) په کارولو سره کارول شوی.
کله چې د بلک موادو سطحو (سبسټریټ) ته راځي ، د سطح انجینرۍ د سطحونو ډیزاین او ترمیم شامل دي ترڅو ځینې فزیکي ، کیمیاوي او تخنیکي ځانګړتیاوې چمتو کړي چې په اصلي بلک موادو کې شتون نلري. ځینې ملکیتونه چې د سطحي درملنې په واسطه په مؤثره توګه ښه کیدی شي عبارت دي له د کثافاتو مقاومت ، اکسیډریشن او سنکنرن مقاومت ، د بایوکریټري ملکیتونو ، بایوکریټري ملکیتونو ، د بریښنایی توکیو مقاومت. د څو نومونو لپاره. د سطحې کیفیت د فلزي، میخانیکي یا کیمیاوي تخنیکونو په کارولو سره ښه کیدی شي. د یوې پیژندل شوې پروسې په توګه، کوټ په ساده ډول د موادو د یو واحد یا څو پرتونو په توګه تعریف شوی چې په مصنوعي توګه د بلک توکي (سبسټریټ) په سطحه د بل موادو څخه جوړ شوي. په دې توګه، کوټینګونه په برخه کې کارول کیږي ترڅو د ځینې فزیکي کیمیاوي ځانګړتیاوو سره د تعامل په توګه د موادو سره د تعامل لپاره د تخنیکي ځانګړتیاوو په توګه کارول کیږي. د چاپیریال په اړه 23.
د دې لپاره چې د سطحي محافظت مناسب پرتونه د څو مایکرو میټرو (له 10-20 مایکرو میټرو څخه ښکته) څخه تر 30 مایکرو میټرو یا حتی څو ملی مترو پورې ضخامت سره زیرمه کړي ، ډیری میتودونه او تخنیکونه کارول کیدی شي. s، پشمول برزنګ، سرفیسنګ، د فزیکي بخار جمع کول (PVD)، د کیمیاوي بخاراتو زیرمه کول (CVD)، د تودوخې سپرې تخنیکونه او په دې وروستیو کې د سړې سپرې تخنیکونه 24 (انځور 1d).
بایوفیلمونه د مایکروبیل ټولنو په توګه تعریف شوي چې په نه بدلیدونکي ډول د سطحونو سره تړل شوي او د ځان تولید شوي خارجي سیلولر پولیمر (EPS) لخوا محاصره دي. په سطحي ډول بالغ بایوفیلم رامینځته کیدی شي په ډیری صنعتي سکتورونو کې د پام وړ زیانونه رامینځته کړي ، پشمول د خوړو صنعت ، د اوبو سیسټمونه او روغتیایی چاپیریال. ae او Staphylococci) درملنه ستونزمنه ده. برسیره پردې، بالغ بایوفیلمونه د پلانکټونیک باکتریایي حجرو په پرتله د انټي بیوټیک درملنې په وړاندې 1000 چنده ډیر مقاومت لري، کوم چې د درملنې لوی ننګونه ګڼل کیږي. د انټي مایکروبیل سطحي پوښاک مواد چې د دودیز عضوي موادو څخه اخیستل شوي د تاریخي عضوي موادو څخه اخیستل شوي احتمالي مرکبات دي چې ډیری وختونه په تاریخي ډول د خطر سره مخ دي. انسانان، 25,26 دا کولی شي د باکتریا لیږد او د موادو ویجاړولو مخه ونیسي.
د بایوفیلم جوړیدو له امله د انټي بیوټیک درملنې په وړاندې د باکتریا پراخه مقاومت د دې لامل شوی چې د مؤثره انټي مایکروبیل جھلی پوښ شوي سطح رامینځته کړي چې په خوندي ډول پلي کیدی شي 27. د فزیکي یا کیمیاوي ضد ضد سطح رامینځته کول چې باکتریا حجرې د بایوفیلمونو د تړلو او رامینځته کولو مخه نیسي د دې د چپکولو له امله د بایوفیلمونو رامینځته کولو دوهم ډول د انټي مایکروبیل ټیکنالوژۍ رامینځته کولو وړ دوهم ترکیب دی. کیمیاوي توکي باید په دقیقه توګه د اړتیا په صورت کې، په خورا متمرکز او مناسب مقدار کې ورکړل شي. دا د ځانګړي کوټینګ موادو لکه ګرافین/جرمنیم 28، تور ډیمنډ 29 او ZnO-doped الماس په څیر د کاربن کوټینګونو په جوړولو سره ترلاسه کیږي چې د باکتریا په وړاندې مقاومت لري، داسې ټیکنالوژي چې د بایوفیلسیشن پراختیا لپاره د پام وړ وده او وده کوي. هغه پوښونه چې د باکتریا د ککړتیا څخه د اوږدې مودې محافظت چمتو کولو لپاره په سطحونو کې جراثیم وژونکي کیمیاوي توکي شاملوي خورا مشهور کیږي. که څه هم ټولې درې پروسیجرونه په پوښل شوي سطحو کې د انټي مایکروبیل اغیزو رامینځته کولو وړتیا لري ، دوی هر یو خپل محدودیتونه لري چې باید د غوښتنلیک ستراتیژیو رامینځته کولو پرمهال په پام کې ونیول شي.
هغه محصولات چې اوس مهال په بازار کې دي د بیولوژیکي پلوه فعال اجزاو لپاره د محافظتي پوښاک تحلیل او ازموینې لپاره د ناکافي وخت له امله خنډ کیږي. شرکتونه ادعا کوي چې د دوی محصولات به کاروونکو ته د مطلوب فعالیت اړخونه چمتو کړي؛په هرصورت، دا اوس مهال په بازار کې د محصولاتو د بریالیتوب لپاره یو خنډ دی. د سپینو څخه اخیستل شوي مرکبات په پراخه کچه د انټي مایکروبیل درملونو کې کارول کیږي چې اوس د مصرف کونکو لپاره شتون لري. دا محصولات د مایکروجنیزمونو احتمالي خطرناکو اغیزو څخه د کاروونکو د ساتنې لپاره رامینځته شوي. د انټي مایکروبیل اغیزې ځنډول او تړل شوي زهرجن د سپینو زرو مرکبونو په اړه د کم فشار ضد څیړنو لپاره د بدیل 6363 لپاره د نړیوالو څیړنو لپاره د زیان رسولو المل ګرځي. د مایکروبیل کوټ کول چې د کور دننه او بهر کار کوي لاهم یو ستونزمن کار دی. دا د روغتیا او خوندیتوب دواړو سره تړلو خطرونو له امله دی. د یو انټي مایکروبیل اجنټ کشف کول چې انسان ته لږ زیان رسوي او دا معلومه کړي چې څنګه یې د کوټینګ فرعي موادو کې شامل کړي چې د اوږد شیلف ژوند سره یې د 38 انټي مایکروبیل ضد مادې ډیزاین شوي او وروستي هدفونه دي. حد، یا د مستقیم تماس له لارې یا د فعال اجنټ خوشې کیدو وروسته. دوی کولی شي دا د ابتدايي باکتریایي چپکولو مخه ونیسي (په شمول په سطحه د پروټین پرت رامینځته کیدو سره مبارزه) یا د حجرو دیوال سره مداخله کولو سره د باکتریا وژلو سره.
په بنسټیز ډول، د سطحي کوټ کول هغه پروسه ده چې د یوې برخې په سطحه د بل پرت ځای په ځای کوي ترڅو د سطحې اړوند ځانګړتیاو ته وده ورکړي. د سطحې کوټ کولو هدف د اجزاو د نږدې سطحې سیمې مایکرو جوړښت او/یا جوړښت ګنډل دي. د سطحې کوټ کولو تخنیکونه په مختلفو میتودونو ویشل کیدی شي، کوم چې په فزيکي او فرعي کیمیاوي ډولونو کې لنډیز کیدی شي. د الیکټرو کیمیکل کټګورۍ، د کوټ جوړولو لپاره کارول شوي میتود پورې اړه لري.
(a) انسیټ د سطحې لپاره کارول شوي اصلي جوړونې تخنیکونه ښیې، او (b) د سړې سپرې تخنیک غوره شوي ګټې او زیانونه.
د سړې سپرې ټیکنالوژي د دودیزو تودوخې سپرې میتودونو سره ډیری ورته والی لري. په هرصورت، ځینې کلیدي بنسټیز ځانګړتیاوې هم شتون لري چې د سړې سپرې پروسې او د سړې سپرې مواد په ځانګړې توګه ځانګړي کوي. د سړې سپرې ټیکنالوژي لاهم په ماشومتوب کې ده، مګر روښانه راتلونکی لري. په ځینو غوښتنلیکونو کې، د سړې سپرې ځانګړي ځانګړتیاوې ډیرې ګټې وړاندې کوي، د سپیري میتودونو د اصلي محدودیتونو څخه د پام وړ محدودیتونو څخه مخنیوی کوي. د دودیز حرارتي سپری ټیکنالوژۍ محدودیتونه چې په جریان کې یې پوډر باید په سبسټریټ کې د زیرمه کولو لپاره خړوب شي. په ښکاره ډول ، دا دودیز کوټینګ پروسه د تودوخې حساس موادو لکه نانوکریسټال ، نانو پارټیکلز ، امورفوس او فلزي شیشې 40 ، 41 ، 42 لپاره مناسب ندي. د سپری ټیکنالوژي د تودوخې سپری ټیکنالوژۍ په پرتله ډیرې مهمې ګټې لري، لکه (i) سبسټریټ ته لږترلږه تودوخه داخلول، (ii) د سبسټریټ کوټینګ انتخابونو کې انعطاف پذیري، (iii) د مرحلې د بدلون نشتوالی او د غلو وده، (iv) لوړ بانډ ځواک1,39 (انځور.2b) برسېره پردې، د سړې سپرې کوټینګ مواد د لوړ مقاومت، لوړ ځواک او سختۍ، لوړ بریښنا چالکتیا او لوړ کثافت لري. د سړې سپرې پروسې د ګټو برعکس، د دې تخنیک کارولو لپاره لاهم ځینې زیانونه شتون لري، لکه څنګه چې په 2b شکل کې ښودل شوي. کله چې د خالص سیرامیک کوټینګ کولو په وخت کې د پوټکي خالص سیرامیک، W2O2، ZO2 پوډر، ZO2، ZO2، کوډ، ZO2 پوډر، او نور. میتود نشي کارول کیدی. له بلې خوا، د سیرامیک / فلزي مرکب پوډر د پوښ کولو لپاره د خامو موادو په توګه کارول کیدی شي. د نورو تودوخې سپری میتودونو لپاره هم ورته دی. پیچلې سطحې او داخلي پایپ سطحې سپری کول لاهم ستونزمن دي.
د دې په پام کې نیولو سره چې اوسنۍ کار موخه د فلزي شیشې پوډر د خام پوښاک موادو په توګه کارول دي، دا روښانه ده چې دودیز حرارتي سپرینګ د دې هدف لپاره نشي کارول کیدی. دا ځکه چې د فلزي شیشې پوډر په لوړه تودوخه کې کرسټال کیږي.
په طبي او خواړو صنعتونو کې کارول شوي ډیری وسیلې د austenitic سټینلیس فولادو الیاژ (SUS316 او SUS304) څخه جوړ شوي چې د 12 څخه تر 20 wt٪ تر مینځ د کرومیم مینځپانګې سره د جراحي وسایلو تولید لپاره. دا په عمومي ډول منل شوي چې د کرومیم فلز کارول د سټیلیلوینګ سټنډرډ اللوایسټریشن معیارونو کې ښه والی کولی شي. s. د سټینلیس فولادو الیاژ، سره له دې چې د لوړ زنګ مقاومت لري، د پام وړ انټي مایکروبیل ځانګړتیاوې نه ښیې 38,39. دا د دوی د لوړ زنګ مقاومت سره توپیر لري. له دې وروسته، د انفیکشن او التهاب پراختیا وړاندوینه کیدی شي، چې په عمده توګه د باکتریایي چپکونو له امله رامینځته کیږي او په سطحه کې د بایو میټرویلونو د بې ثباته کولو له امله ستونزمن کیدی شي. د باکتریایی چپکولو او بایوفیلم جوړونې لارې سره تړاو لري، کوم چې ممکن د روغتیا خرابیدو لامل شي، کوم چې ممکن ډیری پایلې ولري چې کیدای شي په مستقیم یا غیر مستقیم ډول د انسان روغتیا اغیزه وکړي.
دا څیړنه د یوې پروژې لومړی پړاو دی چې د کویت بنسټ لخوا تمویل شوی د ساینس پرمختګ لپاره (KFAS)، قرارداد نمبر 2010-550401، د MA ټیکنالوژۍ (جدول 1) په کارولو سره د فلزي شیشې Cu-Zr-Ni ترنیري پوډرونو تولید امکانات وڅیړل شي، د جنوري په دوهم پړاو کې د انټي باکتریا فلم تولید / SUS2 د محافظت 2 مرحله پیل کیږي. ، به د سیسټم د الکترو کیمیکل سنګر ځانګړتیاوې او میخانیکي ملکیتونه په تفصیل سره معاینه کړي. مفصل مایکروبیولوژیکي ازموینې به د مختلف باکتریا ډولونو لپاره ترسره شي.
په دې لیکنه کې، د شیشې جوړولو وړتیا (GFA) باندې د Zr الیاژ عنصر مینځپانګې اغیزې د مورفولوژیکي او ساختماني ځانګړتیاو پراساس بحث شوی. سربیره پردې ، د لیپت شوي فلزي شیشې پاؤډر کوټینګ/SUS304 مرکب ضد باکتریایی ملکیتونه هم بحث شوي. سربیره پردې ، اوسني کار ترسره شوی ترڅو د فلزي شیشې دننه د فلزي پاؤډر رامینځته کیدو په جریان کې د فلزي فلزاتو رامینځته کیدو احتمال وڅیړي. د جوړ شوي فلزي شیشې سیسټمونو سیمه. د نمایندګۍ مثالونو په توګه په دې څیړنه کې Cu50Zr30Ni20 او Cu50Zr20Ni30 فلزي شیشې الیاژ کارول شوي.
په دې برخه کې، د ټیټ انرژی بال ملنګ کې د عنصر Cu، Zr او Ni پوډرونو مورفولوژیکي بدلونونه وړاندې کیږي. د مثال په توګه، دوه مختلف سیسټمونه چې Cu50Zr20Ni30 او Cu50Zr40Ni10 لري د نمایشي مثالونو په توګه کارول کیدی شي. د MA پروسه په دریو برخو ویشل کیدی شي (د کریکټیفیک مرحلې په جریان کې د فلزي کولو پړاوونو په توګه د پوډرینګ پړاوونو په توګه ښودل شوي. ۳).
د میخانیکي الیاژ (MA) پوډرونو میټالوګرافیک ځانګړتیاوې د بال ملنګ وخت مختلف مرحلو وروسته ترلاسه شوي. د ساحې اخراج سکین کولو الکترون مایکروسکوپي (FE-SEM) عکسونه د MA او Cu50Zr40Ni10 پوډرونو عکسونه چې د ټیټ انرژي د بال ملنګ وختونو وروسته ترلاسه شوي د 3, 12 او 500 (H50) (H50N) لپاره Cu50Zr40Ni10 پوډرو کې ښودل شوي. 0 سیسټم، په داسې حال کې چې په ورته MA کې د Cu50Zr40Ni10 سیسټم اړوند انځورونه د وخت وروسته اخیستل شوي په (b)، (d) او (f) کې ښودل شوي.
د بال ملنګ په جریان کې، اغیزمن متحرک انرژی چې فلزي پوډر ته لیږدول کیدی شي د پارامترونو د ترکیب لخوا اغیزمن کیږي، لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. په 1a کې د بالونو او پوډرونو ترمنځ ټکر، د پوډر کمپریشن شین کول یا د پیس کولو میډیا ترمنځ، د راټیټ بالونو اغیز، د پوډر د شاکبال د خپریدو له امله د کرپ بال د خپریدو له لارې د کرپ بال د خپریدو له امله د کرپبال شاک بال او د فایډ بال د خپریدو ترمنځ. بارونه (انځور 1a) . عنصري Cu، Zr، او Ni پوډر د MA (3 h) په لومړیو مرحلو کې د سړې ویلډینګ له امله په جدي ډول خراب شوي، چې په پایله کې د لوی پوډر ذرات (> 1 ملی متره قطر). h (منځنۍ مرحله) د بال مل د متحرک انرژی د زیاتوالي په پایله کې، په پایله کې د مرکب پوډر په ښه پوډر (له 200 µm څخه کم) کې تخریب کیږي، لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. 3c، d. پدې مرحله کې، پلي شوي شین ځواک د نوي فلزي سطح رامینځته کولو المل کیږي چې د ښی Cu, F Zr A پرت په پایله کې د ښی Cu, F Zr پرت کې ښودل شوي. ښیښه، د جامد پړاو عکس العمل د فلیکس په انٹرفیس کې واقع کیږي ترڅو نوي مرحلې رامینځته کړي.
د MA پروسې په پای کې (د 50 h وروسته)، فلکی میټالوګرافي یوازې په کمه توګه لیدل کیده (انځور 3e،f)، مګر د پوډر پالش شوي سطح د عکس فلزولوګراف ښودلی. دا پدې مانا ده چې د MA پروسه بشپړه شوې او د یو واحد عکس العمل پړاو رامینځته شوی. د سیمې عنصر جوړښت د F.3II په کارولو سره ټاکل شوی، د F.III په کارولو سره، د F.III په کارولو سره ټاکل شوی. د ساحې د اخراج سکین کولو الکترون مایکروسکوپي (FE-SEM) د انرژي د خپریدو وړ ایکس رې سپیکٹروسکوپي (EDS) (IV) سره یوځای شوی.
په 2 جدول کې، د الیاژ عناصرو عنصري غلظت د هرې سیمې د ټول وزن د فیصدي په توګه ښودل شوي چې په 3e،f شکل کې غوره شوي. کله چې دا پایلې په 1 جدول کې لیست شوي د Cu50Zr20Ni30 او Cu50Zr40Ni10 پیل شوي نومول شوي ترکیبونو سره پرتله کړئ، نو دا د دې دوو محصولاتو ترکیبونو لپاره خورا ورته ارزښت نه لیدل کیدی شي. ions. برسېره پردې، په شکل 3e،f کې د لیست شویو سیمو لپاره د اړونده اجزاو ارزښتونه د هرې نمونې په جوړښت کې د پام وړ خرابوالی یا بدلون معنی نه لري له یوې سیمې څخه بلې ته. دا د دې حقیقت له مخې ثبوت دی چې له یوې سیمې څخه بلې سیمې ته په ترکیب کې هیڅ بدلون نه دی راغلی. دا د T2 په توګه د همجنسي مرکب تولید په توګه په ګوته کوي.
د وروستي محصول Cu50(Zr50−xNix) پاؤډر FE-SEM مایکروګرافونه د 50 MA وختونو وروسته ترلاسه شوي، لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. ine ذرات چې قطر یې له 73 څخه تر 126 nm پورې وي، لکه څنګه چې په 4 شکل کې ښودل شوي.
د Cu50 (Zr50−xNix) پوډرونو مورفولوژیکي ځانګړتیاوې چې د 50 ساعتونو MA وخت وروسته ترلاسه شوي. د Cu50Zr40Ni10، Cu50Zr30Ni20، Cu50Zr20Ni30، Cu50Zr10Ni40 سیسټمونو لپاره، د FE-SEM په عکسونو کې ښودل شوي (د FE-SEM عکسونه)، د 50 دقیقو وروسته (د FE-SEM عکسونه اخیستل شوي) او (d) په ترتیب سره.
مخکې له دې چې پوډر په سړه سپری فیډر کې بار کړي، دوی لومړی د 15 دقیقو لپاره په تحلیلي درجې ایتانول کې سونیک شوي او بیا د 2 ساعتونو لپاره په 150 ° C کې وچ شوي. دا ګام باید په بریالیتوب سره د راټولیدو سره مبارزه وشي چې ډیری وختونه د کوټینګ پروسې په اوږدو کې ډیری مهمې ستونزې رامینځته کوي. د FE-SEM مایکروګرافونه او د Cu50Zr30Ni20 الیاژ عناصرو اړوند EDS عکسونه په ترتیب سره د 50 ساعتو M وخت وروسته ترلاسه شوي. دا باید په پام کې ونیول شي چې د دې مرحلې وروسته تولید شوي الیاژ پوډرونه همغږي دي ځکه چې دوی هیڅ ډول جوړښت نه ښیې چې د فرعي میټر په توګه د F-50 ترکیب په توګه ښودل شوي.
د MG Cu50Zr30Ni20 پاؤډ مورفولوژي او محلي عنصر ویش د 50 MA وختونو وروسته د FE-SEM/انرژی د توزیع ایکس-ري سپیکٹروسکوپي (EDS) لخوا ترلاسه شوی. (a) SEM او X-ray EDS د (b) Cu-Kα، (c) Zr-Lα او (d) انځورونو نقشه.
د XRD نمونې په میخانیکي ډول د مخلوط شوي Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30 او Cu50Zr20Ni30 پوډر چې د 50 ساعتو MA وخت وروسته ترلاسه شوي په ترتیب سره په 6a – d شکل کې ښودل شوي. وروسته له دې چې د ZARD نمونې د مختلف نمونو جوړښت سره د زیډز مختلف جوړښتونو سره د مختلف نمونو جوړښت ښیي. د خپریدو نمونې په 6 شکل کې ښودل شوي.
د (a) Cu50Zr40Ni10، (b) Cu50Zr30Ni20، (c) Cu50Zr20Ni30 او (d) Cu50Zr20Ni30 پاؤډر د 50 ساعتو د MA وخت وروسته د XRD نمونې پرته له استثنا څخه ټولې نمونې د هالو خپریدو نمونه ښودلې، د مورف فارمس مرحله معنی لري.
د ساحې اخراج لوړ ریزولوشن لیږد بریښنایی مایکروسکوپي (FE-HRTEM) د ساختماني بدلونونو مشاهده کولو او د پوډرو محلي جوړښت درک کولو لپاره کارول شوی و چې په مختلف MA وختونو کې د بال ملنګ په پایله کې رامینځته شوي. FE-HRTEM د پوډرو عکسونه چې د لومړني (6 h) او مینځنۍ (18 h) مرحلې وروسته ترلاسه شوي د CuN500r 400R50r او 500r000r لپاره د مل کولو مرحلو کې ښودل شوي. ig. 7a,c په ترتیب سره. د MA 6 h وروسته تولید شوي د پوډر د روښانه ساحې عکس (BFI) سره سم، پوډر د لویو دانې څخه جوړ شوی دی چې د عناصرو fcc-Cu، hcp-Zr او fcc-Ni ښه تعریف شوي حدود لري، او داسې کومه نښه شتون نلري چې د عکس العمل مرحله جوړه شوې وي، لکه څنګه چې د Fcc-Cu، hcp-Zr او fcc-Ni ټاکل شوي ساحه کې د عکس العمل مرحله جوړه شوې ده، لکه څنګه چې د FF 7 غوره شوي ساحه کې ښودل شوي. DP) د (a) د منځنۍ سیمې څخه اخیستل شوی د cusp انعطاف نمونه (انځور. 7b) په ګوته کوي، د لوی کریسټالیټونو شتون او د عکس العمل پړاو نشتوالی په ګوته کوي.
د MA پاؤډ سیمه ایز ساختماني ځانګړتیا د لومړنیو (6 h) او منځنیو (18 h) مرحلو وروسته ترلاسه شوي. (a) د ساحې اخراج لوړ ریزولوشن لیږد بریښنایی مایکروسکوپي (FE-HRTEM)، او (b) د Cu50Zr30Ni20 د اړونده ټاکل شوي ساحې توپیر نمونه (SADP) د Cu50Zr30Ni20 پاؤډ د MA HFE005-6 عکس العمل وروسته د MA HFEM6 عکس اخیستل. د 18 ساعتونو MA وخت وروسته ed په (c) کې ښودل شوی.
لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. 7c، د MA موده تر 18 h پورې غځول د پلاستيکي تخریب سره یوځای د سختو جالیو نیمګړتیاو لامل کیږي. د MA پروسې د دې منځمهاله مرحلې په جریان کې، پوډر مختلف نیمګړتیاوې څرګندوي، پشمول د سټیک کولو نیمګړتیاوې، د جال نیمګړتیاوې، او د نقطې نیمګړتیاوې (انځور 7) د دوی د لویو سایزونو سره د انساګرا سره د انګرا د لویو برخو کې د انډول کولو سبب کیږي. s د 20 nm څخه کم (انځور 7c).
د Cu50Z30Ni20 پاؤډر محلي جوړښت د 36 h MA وخت لپاره مل شوی د الټرافین نانوګرین جوړښت لري چې په یو غیر فاین میټرکس کې ځای په ځای شوي، لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. له ~32 at.% (lean area) څخه ~74 at.% (بډایه ساحه) ته بدلون موندلی، د متضاد محصولاتو جوړښت په ګوته کوي. سربیره پردې، د پوډرونو اړوند SADPs په دې مرحله کې د مل کولو وروسته ترلاسه شوي د هالو-توزیع لومړنۍ او ثانوي حلقې ښیي چې د ټولو عناصرو سره تړلي د FF 8 سره تړلي عناصرو سره د راټیټ کولو په توګه ښودل شوي. ب.
د 36 h-Cu50Zr30Ni20 پاؤډ نانوسکل محلي ساختماني ځانګړتیاوې. (a) د روښانه ساحې انځور (BFI) او ورته ورته (b) د Cu50Zr30Ni20 پاؤډ SADP د 36 h MA وخت لپاره د مل کولو وروسته ترلاسه شوی.
د MA پروسې پای ته نږدې (50 h)، Cu50 (Zr50−xNix)، X؛10، 20، 30 او 40٪ پوډرونه په دوامداره توګه د لیبرینتین امورفوس مرحلې مورفولوژي لري لکه څنګه چې په شکل 9a – d کې ښودل شوي . د هر ترکیب په اړونده SADP کې ، نه د نقطې په څیر توپیرونه او نه هم تیز کنډول نمونې شتون لري مګر دا ټول د کریسټال فلزاتو شتون په ګوته کوي چې هیڅ ډول فلزي شتون نلري. oy پاؤډر جوړ شوی دی. دا مربوط SADPs چې د هالو د خپریدو نمونې ښیې هم د وروستي محصول موادو کې د بې ځایه مرحلو د پراختیا لپاره د شواهدو په توګه کارول شوي.
د MG Cu50 (Zr50−xNix) سیسټم د وروستي محصول محلي جوړښت. FE-HRTEM او د (a) Cu50Zr40Ni10، (b) Cu50Zr30Ni20، (c) Cu50Zr20Ni30d او 50d 50D (Cu50Zr20Ni20) د FE-HRTEM او اړونده نانوبیم توپیر نمونې (NBDP) .
د شیشې د لیږد تودوخې (Tg) حرارتي ثبات، د subcooled مایع سیمه (ΔTx) او د کریسټالیزیشن تودوخې (Tx) د Ni محتوا (x) د امورفوس Cu50(Zr50−xNix) سیسټم د فعالیت په توګه د هغه ګاز د جریان د Cu50ZR50R50CZR50C د ملکیتونو د توپیر سکین کولو کالوریمیټری (DSC) په کارولو سره تحقیق شوی. Ni20 او Cu50Zr10Ni40 امورفوس الیاژ پوډر چې د MA وخت 50 ساعتونو وروسته ترلاسه شوي په ترتیب سره په 10a, b, e کې ښودل شوي. پداسې حال کې چې د Amorphous Cu50Zr20Ni30 د DSC منحنی شکل په جلا توګه ښودل شوي په انځور کې. په DSC کې په 10d کې ښودل شوي.
د Cu50 (Zr50−xNix) MG پوډر د تودوخې ثبات د 50 h د MA وخت وروسته ترلاسه شوی، لکه څنګه چې د شیشې لیږد تودوخې (Tg)، د کریسټالیزیشن تودوخې (Tx)، او د فرعي کولډ مایع سیمه (ΔTx) لخوا ترتیب شوی. د توپیر سکین کولو کالوریمیټر (DSC) ترموګرام (a0r50n400R) 20, (c) Cu50Zr20Ni30 او (e) Cu50Zr10Ni40 MG الیاژ پوډر د MA وخت 50 ساعت وروسته. د Cu50Zr30Ni20 نمونې د ایکس رے ډیفریکشن (XRD) نمونه په DSC کې ~ 700 ° C ته تودوخه شوي په (d) کې ښودل شوي.
لکه څنګه چې په 10 شکل کې ښودل شوي، د ټولو ترکیبونو DSC منحنی مختلف Ni غلظت (x) سره دوه مختلف حالتونه په ګوته کوي، یوه اندوترمیک او بله exothermic. لومړۍ اندوترمیک پیښه د Tg سره مطابقت لري، پداسې حال کې چې دویمه یې د Tx سره تړاو لري. د افقی span سیمه چې د Tg او Tx ترمنځ شتون لري د Tg = T ΔX پایلې ښودل کیږي او د T ΔX نتیجې په نوم یادیږي. د Cu50Zr40Ni10 نمونې Tx (انځور 10a) چې په 526°C او 612°C کې ځای په ځای شوی، منځپانګه (x) د 20 at.% ته د 482°C او 563°C د ټیټې تودوخې اړخ ته د Ni محتوا (x) په زیاتوالي سره په ترتیب سره بدلوي، لکه څنګه چې په شکل کې ښودل شوي د CuZR50 10T40b په شکل کې کموالی. د Cu50Zr30Ni20 (انځور 10b) لپاره د 86 °C (10a) څخه تر 81 °C پورې. د MG Cu50Zr40Ni10 الیاژ لپاره، دا هم لیدل شوي چې د Tg، Tx او ΔTx ارزښتونه د 447 °C °C ته راټیټ شوي، او دا د 447 °C 527 °C (526 °C) ته اشاره کوي. د Ni منځپانګې زیاتوالی د MG الماس د حرارتي ثبات د کمښت لامل کیږي. په مقابل کې، د MG Cu50Zr20Ni30 الیاژ د Tg ارزښت (507 °C) د MG Cu50Zr40Ni10 الیاژ څخه ټیټ دی؛سره له دې، د دې Tx د پخوانۍ (612 °C) سره د پرتلې وړ ارزښت ښیي. له همدې امله، ΔTx لوړ ارزښت (87 °C) څرګندوي، لکه څنګه چې په 10c شکل کې ښودل شوي.
د MG Cu50(Zr50−xNix) سیسټم چې د مثال په توګه د MG Cu50Zr20Ni30 الیاژ اخلي، د fcc-ZrCu5، orthorhombic-Zr7Cu10 او orthorhombic-Zr7Cu10 او orthorhombic-ZrCu10 پړاوونو ته د کریستال پړاوونو ته د تیز exothermic چوټي له لارې کریسټالیز کوي (دا د ټرانسټالین فیز 1000) آرتورهومبیک-Zr. د MG نمونې د XRD لخوا تایید شوی (Fig. 10d) چې په DSC کې 700 ° C ته تودوخه شوی.
11 شکل د اوسني کار په جریان کې د سړې سپرې پروسې په جریان کې اخیستل شوي عکسونه ښیې. پدې څیړنه کې د فلزي شیشې په څیر د پوډر ذرات د 50 ساعتو MA وخت وروسته ترکیب شوي (د مثال په توګه Cu50Zr20Ni30) د انټي باکتریا ضد خامو موادو په توګه کارول شوي ، او د سټینلیس سټیل پلیټ (SUS304) د سړې سپری کولو ټیکنالوژۍ لخوا د کوډ سپری کولو ټیکنالوژۍ لخوا غوره شوی. د تودوخې سپرې ټیکنالوژۍ لړۍ ځکه چې دا د تودوخې سپرې لړۍ کې ترټولو مؤثره میتود دی او د فلزي میټاسټایبل تودوخې حساس موادو لکه امورفو او نانوکریسټالین پوډرونو لپاره کارول کیدی شي ، کوم چې د مرحلو لیږد تابع ندي. دا د دې میتود غوره کولو اصلي عامل دی. د سړې سپرې پروسه د پلاستیک ډیسټالیک پارټیکین انرژی بدلولو سره ترسره کیږي. او د سبسټریټ یا دمخه زیرمه شوي ذرات سره د تاثیر کولو سره تودوخه.
د ساحې عکسونه د سړې سپرې کړنالره ښیې چې د MG کوټینګ/SUS 304 پنځه پرله پسې چمتووالي لپاره په 550 ° C کې کارول کیږي.
د ذراتو متحرک انرژی، او په دې توګه د کوټینګ په جوړښت کې د هرې ذرې سرعت باید د میکانیزمونو له لارې د انرژی په نورو ډولونو بدل شي لکه د پلاستيک خرابوالی (په سبسټریټ کې د ذرې ابتدايي او ذرې تعاملات او د ذرې تعاملات)، د صفرونو یوځای کول، د ذرې ذره، د تودوخې په برخه کې، د سټراټیټ په توګه، د سټراټیټ په توګه، د سټراټیټ په اړه نور نه. متحرک انرژي د تودوخې او فشار انرژي ته بدلیږي ، پایله یې د انعطاف ټکر دی ، پدې معنی چې ذرات په ساده ډول د تاثیر وروسته بیرته راګرځي. دا په ګوته شوي چې 90٪ د ذرې / سبسټریټ موادو باندې پلي شوي اغیزې انرژي په محلي تودوخې بدلیږي 40. سربیره پردې ، کله چې د تاثیر فشار پلي کیږي ، په لنډ وخت کې د پلاستيکي تماس کچه لوړه وي. .
د پلاستیک تخریب عموما د انرژی د ضایع کیدو پروسه ګڼل کیږي، یا په ځانګړې توګه، په انټرفیشل سیمه کې د تودوخې سرچینه ده. په هرصورت، د انټرفیسیل سیمه کې د تودوخې زیاتوالی معمولا د انټرفیسیل خټکي تولید یا د پام وړ اټومي انتفاع ته وده ورکولو لپاره کافي ندي. لیکوالانو ته هیڅ داسې خپرونه معلومه نه ده چې د دې ځانګړتیاوو اغیزې پلټنه کوي کله چې د فلزیک ډیپوزیټ پاؤډر او د فلزیشن پوډر کارول کیږي.
د BFI د MG Cu50Zr20Ni30 الیاژ پوډر په انځور 12a کې لیدل کیدی شي، کوم چې د SUS 304 سبسټریټ (انځر. 11، 12b) کې پوښل شوی و. لکه څنګه چې د ارقامو څخه لیدل کیدی شي، لیپت شوي پوډر خپل اصلي عمیق جوړښت ساتي ځکه چې دوی یو نازک لیبرینټ جوړښت لري، پرته له کوم لاس او کریسس شتون سره د عکس العمل نور ځانګړتیاوې په ګوته کوي. بهرنۍ مرحله، لکه څنګه چې د MG-coated پاؤډ میټرکس کې شامل شوي نانو ذراتو لخوا وړاندیز شوي (انځور 12a). انځور 12c د شاخص شوي نانوبیم توپیر نمونه (NBDP) انځوروي چې د سیمې I (شکل 12a) سره تړاو لري. لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي. 12c، د NBDP د ضعیف جوړښت سره د هایپفیوژن جوړښت او د هایپفیلډ ډیففیشن نمونه. ches د کریسټالین لوی مکعب Zr2Ni میټاسټبل پلس tetragonal CuO مرحله سره مطابقت لري. د CuO جوړښت د پوډر اکسیډریشن ته منسوب کیدی شي کله چې د سپری ټوپک له نوزل ​​څخه SUS 304 ته د سپرسونیک جریان لاندې په آزاده هوا کې سفر کوي. له بلې خوا د لوی شیشې پاؤډر ترلاسه کولو وروسته د سړې شیشې پاؤډر د سړې شیشې شکل ترلاسه کوي. د 30 دقیقو لپاره په 550 ° C کې درملنه.
(a) FE-HRTEM د MG پاؤډر لیپت شوی عکس په (b) SUS 304 سبسټریټ (د شکل انسټیټ). د سرکلر سمبول NBDP شاخص په (a) کې ښودل شوی په (c) کې ښودل شوی.
د لوی مکعب Zr2Ni نانو ذراتو د جوړولو لپاره د دې احتمالي میکانیزم تصدیق کولو لپاره، یوه خپلواکه تجربه ترسره شوه. په دې تجربه کې، پوډر د سپری ټوپک څخه د SUS 304 سبسټریټ په لور په 550 ° C کې سپرې شوي؛په هرصورت، د پوډرونو د انیل کولو اغیز روښانه کولو لپاره، دوی ژر تر ژره د SUS304 پټې څخه لیرې شوي (شاوخوا 60 ثانیې). د تجربو بله ټولګه ترسره شوه چې پاؤډر د 180 ثانیو وروسته د زیرمه کولو څخه وروسته له سبسټریټ څخه لیرې شوي.
شکل 13a,b د تیاره ساحې عکسونه (DFI) ښیې چې د دوه سپری شوي موادو د لیږد شوي بریښنایی مایکروسکوپي (STEM) سکین کولو لخوا ترلاسه شوي په ترتیب سره د 60 s او 180 s لپاره په SUS 304 سبسټریټ کې زیرمه شوي. د پوډر عکس چې د 60 ثانیو لپاره زیرمه شوی هیڅ مورفولوژیکي توضیحات نلري (د RD1 ځانګړنه ښیي چې دا هم د X3F ځانګړنه ښیي. د دې پوډرونو عمومي جوړښت بې هوښه و، لکه څنګه چې په 14a شکل کې ښودل شوي د پراخ ابتدايي او ثانوي تفاوت میکسیما لخوا ښودل شوي. دا د میټاسټ ایبل/میسوفاز باران نشتوالی په ګوته کوي، چیرته چې پوډر خپل اصلي بې ثباته جوړښت ساتي. په مقابل کې، پوډر په ورته تودوخې کې سپری شوی (550 ° C، 550 ° د فرعي درجې لپاره 550 ° C پاتې شو. د نانو په اندازه غلې دانې، لکه څنګه چې په 13 ب شکل کې د تیر لخوا اشاره شوې.