Nature.com වෙත පිවිසීම ගැන ඔබට ස්තුතියි.ඔබ භාවිතා කරන බ්‍රවුසර අනුවාදය CSS සඳහා සීමිත සහයක් ඇත.හොඳම අත්දැකීම සඳහා, ඔබ යාවත්කාලීන බ්‍රවුසරයක් (හෝ Internet Explorer හි ගැළපුම් මාදිලිය ක්‍රියාවිරහිත කිරීම) භාවිතා කරන ලෙස අපි නිර්දේශ කරමු. මේ අතරතුර, අඛණ්ඩ සහාය සහතික කිරීම සඳහා, අපි විලාසිතා සහ JavaScript නොමැතිව වෙබ් අඩවිය ප්‍රදර්ශනය කරන්නෙමු.
නිදන්ගත ආසාදන වර්ධනයට ජෛව පටල වැදගත් අංගයකි, විශේෂයෙන් වෛද්‍ය උපකරණ සම්බන්ධ වූ විට. මෙම ගැටලුව වෛද්‍ය ප්‍රජාවට විශාල අභියෝගයක් ඉදිරිපත් කරයි, මන්ද සම්මත ප්‍රතිජීවක මගින් ජෛව පටල තුරන් කළ හැක්කේ ඉතා සීමිත ප්‍රමාණයකට පමණි. ජෛව පටල සෑදීම වැළැක්වීම විවිධ ආලේපන ක්‍රම සහ නව ද්‍රව්‍ය වර්ධනය වීමට හේතු වී ඇත. ium ලෝහ, පරමාදර්ශී ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී ආලේපන ලෙස මතු වී ඇත. ඒ අතරම, උෂ්ණත්වයට සංවේදී ද්‍රව්‍ය සැකසීම සඳහා සුදුසු ක්‍රමයක් වන බැවින් සීතල ඉසින තාක්ෂණය භාවිතය වැඩි වී ඇත. මෙම අධ්‍යයනයේ අරමුණ වූයේ ත්‍රිත්ව Cu-Zr-Ni වලින් සමන්විත නව ප්‍රතිබැක්ටීරීය පටල ලෝහ වීදුරුවක් නිපදවීමයි. අඩු උෂ්ණත්වවලදී මල නොබැඳෙන වානේ පෘෂ්ඨ. ලෝහ වීදුරුවලින් ආලේප කරන ලද උපස්ථර මල නොබැඳෙන වානේවලට සාපේක්ෂව අවම වශයෙන් ලොග් 1 කින් ජෛව පටල සෑදීම සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කිරීමට සමත් විය.
මානව ඉතිහාසය පුරාම, ඕනෑම සමාජයකට එහි නිශ්චිත අවශ්‍යතා සපුරාලන නව ද්‍රව්‍ය හඳුන්වාදීම සැලසුම් කිරීමට සහ ප්‍රවර්ධනය කිරීමට හැකි වී ඇති අතර, එමඟින් ගෝලීයකරණය වූ ආර්ථිකයක කාර්ය සාධනය සහ ශ්‍රේණිගත කිරීම් වැඩිදියුණු කිරීමට හේතු වී ඇත.2 වසර 60ක් පුරා, ද්‍රව්‍ය විද්‍යාඥයින් සිය කාලයෙන් වැඩි කොටසක් කැප කර ඇත්තේ එක් ප්‍රධාන කරුණක් කෙරෙහි අවධානය යොමු කිරීම සඳහා ය: නව්‍ය සහ අති නවීන ද්‍රව්‍ය හඹා යාම. මෑත කාලීන පර්යේෂණ දැනට පවතින ද්‍රව්‍යවල ගුණාත්මකභාවය සහ ක්‍රියාකාරීත්වය වැඩි දියුණු කිරීම මෙන්ම සම්පූර්ණයෙන්ම නව ද්‍රව්‍ය වර්ග සංස්ලේෂණය කිරීම සහ සොයා ගැනීම කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇත.
මිශ්‍ර මූලද්‍රව්‍ය එකතු කිරීම, ද්‍රව්‍ය ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය වෙනස් කිරීම සහ තාප, යාන්ත්‍රික හෝ තාප යාන්ත්‍රික සැකසුම් ශිල්පීය ක්‍රම යෙදීම විවිධ ද්‍රව්‍යවල යාන්ත්‍රික, රසායනික හා භෞතික ගුණාංගවල සැලකිය යුතු දියුණුවක් ඇති කිරීමට හේතු වී ඇත. තවද, මෙතෙක් නොඇසූ සංයෝග ලෙසින් මේ වන විට නව ප්‍රයත්නයක් ලෙස මෙම වෙළඳ ප්‍රයත්නය සාර්ථක ලෙස සංස්ලේෂණය කර ඇත. vanced Materials2.නැනෝ ස්ඵටික, නැනෝ අංශු, නැනෝ ටියුබ්, ක්වොන්ටම් තිත්, ශුන්‍ය-මාන, අස්ඵටික ලෝහ වීදුරු සහ අධි-එන්ට්‍රොපි මිශ්‍ර ලෝහ පසුගිය සියවසේ මැද භාගයේ සිට ලොවට හඳුන්වා දුන් උසස් ද්‍රව්‍ය සඳහා උදාහරණ කිහිපයක් පමණි. සමතුලිතතාවයෙන් සැලකිය යුතු ලෙස අපගමනය වීමට නව නිපැයුම් ශිල්පීය ක්‍රම ක්‍රියාත්මක කිරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, ලෝහමය වීදුරු ලෙසින් හඳුන්වනු ලබන පරිවෘත්තීය මිශ්‍ර ලෝහ වර්ගයක් සොයා ගෙන ඇත.
1960 දී කැල්ටෙක් හි ඔහුගේ වැඩ කටයුතු ලෝහ මිශ්‍ර ලෝහ සංකල්පයේ විප්ලවයක් ඇති කළේ ඔහු තත්පරයට අංශක මිලියනයකට ආසන්න වේගයෙන් ද්‍රව ඝණීකරනය කිරීමෙන් වීදුරු Au-25 at.% Si මිශ්‍ර ලෝහ සංස්ලේෂණය කළ විටය. MG මිශ්‍ර ලෝහවල සංශ්ලේෂණය පිළිබඳ මුල්ම පුරෝගාමී අධ්‍යයනයන්, පහත සඳහන් ක්‍රමවලින් එකක් භාවිතා කරමින් සියලුම ලෝහ වීදුරු සම්පූර්ණයෙන්ම නිෂ්පාදනය කර ඇත;(i) දියවීම හෝ වාෂ්පය සීඝ්‍රයෙන් ඝණ වීම, (ii) දැලිස් වල පරමාණුක අක්‍රමිකතා, (iii) පිරිසිදු ලෝහ මූලද්‍රව්‍ය අතර ඝණ-තත්ත්ව විරූපී ප්‍රතික්‍රියා සහ (iv) පාර ස්ථායී අවධිවල ඝණ-තත්ත්ව සංක්‍රාන්තිය.
MGs කැපී පෙනෙන්නේ ස්ඵටිකවල නිර්වචන ලක්‍ෂණයක් වන ස්ඵටික ආශ්‍රිත දිගු දුර පරමාණු අනුපිළිවෙලක් නොමැතිකමෙනි.අද ලෝකයේ ලෝහ වීදුරු ක්ෂේත්‍රයේ විශාල ප්‍රගතියක් අත්කරගෙන ඇත.ඒවා ඝණ-ස්ථිතික භෞතික විද්‍යාවට පමණක් නොව, ලෝහ විද්‍යාව සහ වෙනත් විවිධ ක්ෂේත්‍ර ද්‍රව්‍යමය ගුණාංග, මතුපිට රසායන විද්‍යාව වැනි විවිධ ක්ෂේත්‍රවල විද්‍යාව, පෘෂ්ඨීය රසායන විද්‍යාව වැනි විවිධ ක්ෂේත්‍රවල නව ක්ෂේත්‍ර ගුණාංගවලින් කැපී පෙනේ. ඝන ලෝහ වලින්, එය විවිධ ක්ෂේත්රවල තාක්ෂණික යෙදුම් සඳහා සිත්ගන්නා අපේක්ෂකයෙකු බවට පත් කරයි. ඒවාට වැදගත් ගුණාංග කිහිපයක් තිබේ;(i) ඉහළ යාන්ත්‍රික ductility සහ අස්වැන්න ශක්තිය, (ii) ඉහළ චුම්බක පාරගම්යතාව, (iii) අඩු බලහත්කාරය, (iv) අසාමාන්ය විඛාදන ප්රතිරෝධය, (v) උෂ්ණත්ව ස්වාධීනත්වය 6,7 හි සන්නායකතාව.
යාන්ත්‍රික මිශ්‍ර කිරීම (MA)1,8 යනු සාපේක්ෂ නව තාක්‍ෂණයකි, එය ප්‍රථම වරට 19839 දී මහාචාර්ය CC Kock සහ සගයන් විසින් හඳුන්වා දෙන ලදී. ඔවුන් කාමර උෂ්ණත්වයට ඉතා ආසන්න පරිසර උෂ්ණත්වයකදී පිරිසිදු මූලද්‍රව්‍ය මිශ්‍රණයක් ඇඹරීමෙන් අස්ඵටික Ni60Nb40 කුඩු සකස් කරන ලදී.සාමාන්‍යයෙන්, MA ප්‍රතික්‍රියාව සිදු කරනු ලබන්නේ ප්‍රතික්‍රියාකාරක ද්‍රව්‍ය කුඩු විසරණ සම්බන්ධ කිරීම අතර වන අතර, සාමාන්‍යයෙන් මල නොබැඳෙන වානේ වලින් බෝල මෝලකට සාදනු ලැබේ 10 (රූපය 1a, b). එතැන් සිට, මෙම යාන්ත්‍රිකව ප්‍රේරණය කරන ලද ඝණ ප්‍රතික්‍රියා තාක්‍ෂණය භාවිතා කර නව අස්ඵටික/ලෝහමය ළිං ලෙස ශක්තිජනක වීදුරු කුඩු ලෙස මිල්ල් 1 ළිං වීදුරු කුඩු ලෙස සකස් කර ඇත. 11,12,13,14,15, 16.විශේෂයෙන්, මෙම ක්‍රමය Cu-Ta17 වැනි මිශ්‍ර නොවන පද්ධති මෙන්ම Al-සංක්‍රාන්ති ලෝහ පද්ධති (TM; Zr, Hf, Nb සහ Ta) වැනි ඉහළ ද්‍රවාංක මිශ්‍ර ලෝහ ද සකස් කිරීමට භාවිතා කර ඇත. ලෝහ ඔක්සයිඩ්, කාබයිඩ්, නයිට්‍රයිඩ, හයිඩ්‍රයිඩ්, කාබන් නැනෝ ටියුබ්, නැනෝ දියමන්තිවල කාර්මික පරිමාණයේ නැනෝ ස්ඵටික සහ නැනෝකොම්පොසිට් කුඩු අංශු සකස් කිරීම සඳහා නොතාක්‍ෂණික මෙවලම් මෙන්ම ඉහළ-පහළ ප්‍රවේශය 1 සහ පරිවෘත්තීය අදියර හරහා පුළුල් ස්ථායීකරණය.
මෙම අධ්‍යයනයේ දී Cu50(Zr50−xNix) ලෝහ වීදුරු (MG) ආලේපනය/SUS 304 සකස් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන පිරිසැකසුම් ක්‍රමය පෙන්වන ක්‍රමානුකුලව ol වානේ බෝල, සහ (b) He වායුගෝලයෙන් පුරවා ඇති අත්වැසුම් පෙට්ටියක මුද්‍රා තබා ඇත. (c) ඇඹරීමේදී බෝල චලිතය නිදර්ශනය කරන ඇඹරුම් යාත්‍රාවේ විනිවිද පෙනෙන ආකෘතියකි. පැය 50 කට පසු ලබාගත් කුඩු වල අවසාන නිෂ්පාදනය සීතල ඉසින ක්‍රමය (d) භාවිතයෙන් SUS 304 උපස්ථරය ආලේප කිරීමට භාවිතා කරන ලදී.
තොග ද්‍රව්‍ය පෘෂ්ඨ (උපස්ථර) සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, පෘෂ්ඨීය ඉංජිනේරු විද්‍යාව මුල් තොග ද්‍රව්‍යවල අඩංගු නොවන ඇතැම් භෞතික, රසායනික සහ තාක්ෂණික ගුණාංග සැපයීම සඳහා පෘෂ්ඨ (උපස්ථර) සැලසුම් කිරීම සහ වෙනස් කිරීම ඇතුළත් වේ. මතුපිට ප්‍රතිකාර මගින් ඵලදායි ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි සමහර ගුණාංගවලට උල්ෙල්ඛ ප්‍රතිරෝධය, ඔක්සිකරණය සහ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය, ඝර්ෂණ සංගුණකය, ඝර්ෂණ සංගුණකය, ජෛව විද්‍යුත් ගුණය, විද්‍යුත් ද්‍රව්‍යවල ගුණය අඩු වීම. ලෝහ විද්‍යාත්මක, යාන්ත්‍රික හෝ රසායනික ශිල්පීය ක්‍රම භාවිතයෙන් වැඩිදියුණු කළ හැක. ප්‍රසිද්ධ ක්‍රියාවලියක් ලෙස, ආෙල්පනයක් යනු වෙනත් ද්‍රව්‍යයකින් සෑදූ තොග වස්තුවක (උපස්ථරයක) මතුපිට කෘතිමව තැන්පත් කරන ලද ද්‍රව්‍යවල තනි හෝ බහු ස්ථර ලෙස සරලව අර්ථ දැක්වේ. එබැවින්, අපේක්ෂිත තාක්ෂණික හෝ අලංකාර ගුණාංග ලබා ගැනීම සඳහා, අවට ඇති රසායනික හා භෞතික ද්‍රව්‍ය වලින් ආරක්ෂා වීමට අර්ධ වශයෙන් ආලේපන භාවිතා කරයි.
මයික්‍රොමීටර කිහිපයක (මයික්‍රොමීටර 10-20 ට අඩු) සිට මයික්‍රොමීටර 30 ට වැඩි හෝ මිලිමීටර කිහිපයක් දක්වා ඝනකම සහිත සුදුසු පෘෂ්ඨීය ආරක්ෂණ ස්ථර තැන්පත් කිරීම සඳහා බොහෝ ක්‍රම සහ ශිල්පීය ක්‍රම යෙදිය හැකිය. සාමාන්‍යයෙන්, ආෙල්පන ක්‍රියාවලි කාණ්ඩ දෙකකට බෙදිය හැකිය: (i) තෙත් ආලේපන ක්‍රම, විද්‍යුත් ආලේපනය, විද්‍යුත් රහිත ආලේපන ක්‍රම, සහ උණුසුම් ආලේපන ක්‍රම ඇතුළුව. මතුපිට , භෞතික වාෂ්ප තැන්පත් වීම (PVD), රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම (CVD), තාප ඉසින ශිල්පීය ක්‍රම සහ වඩාත් මෑතක දී සීතල ඉසින ක්‍රම 24 (රූපය 1d).
ජෛව පටල යනු මතුපිටට ආපසු හැරවිය නොහැකි ලෙස බැඳී ඇති ක්ෂුද්‍රජීවී ප්‍රජාවන් ලෙස නිර්වචනය කර ඇති අතර ස්වයං-නිෂ්පාදිත බාහිර සෛලීය බහු අවයවක (EPS) වලින් වට වී ඇත. මතුපිටින් පරිණත ජෛව පටල සෑදීම ආහාර කර්මාන්තය, ජල පද්ධති සහ සෞඛ්‍ය ආරක්ෂණ පරිසරයන් ඇතුළු බොහෝ කාර්මික අංශවල සැලකිය යුතු අලාභයක් ඇති කළ හැකිය. iaceae සහ Staphylococci) ප්‍රතිකාර කිරීම අපහසුය. තවද, ප්‍රධාන චිකිත්සක අභියෝගයක් ලෙස සැලකෙන ප්ලාන්ක්ටොනික් බැක්ටීරියා සෛල හා සසඳන විට පරිණත ජෛව පටල ප්‍රතිජීවක ප්‍රතිකාරයට 1000 ගුණයකින් වැඩි ප්‍රතිරෝධයක් දක්වන බව වාර්තා වී ඇත. s,25,26 එය බැක්ටීරියා සම්ප්‍රේෂණය සහ ද්‍රව්‍ය විනාශය වළක්වා ගැනීමට උපකාරී වේ.
ජෛව පටල සෑදීම හේතුවෙන් ප්‍රතිජීවක ප්‍රතිකාර සඳහා බැක්ටීරියා පැතිරී ඇති ප්‍රතිරෝධය ආරක්ෂිතව යෙදිය හැකි ඵලදායී ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී පටල ආලේපිත මතුපිටක් සංවර්ධනය කිරීමේ අවශ්‍යතාවයට හේතු වී ඇත. නිශ්චිතවම ඒවා අවශ්‍ය තැන්වලදී, ඉහළ සාන්ද්‍රණයකින් සහ සකස් කළ ප්‍රමාණවලින්. මෙය සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ බැක්ටීරියා වලට ප්‍රතිරෝධී වන ග්‍රැෆීන්/ජර්මනියම්28, කළු දියමන්ති29 සහ ZnO මාත්‍රණය කළ දියමන්ති වැනි කාබන් ආලේපන30 වැනි අද්විතීය ආලේපන ද්‍රව්‍ය සංවර්ධනය කිරීමෙනි. බැක්ටීරියා දූෂණයෙන් දිගුකාලීන ආරක්ෂාවක් ලබා දීම සඳහා මතුපිටට විෂබීජ නාශක රසායනික ද්‍රව්‍ය වඩාත් ජනප්‍රිය වෙමින් පවතී. මෙම ක්‍රියා පටිපාටි තුනම ආලේපිත පෘෂ්ඨ මත ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී බලපෑම් ඇති කිරීමට සමත් වුවද, ඒ සෑම එකක්ම යෙදුම් උපාය මාර්ග සංවර්ධනය කිරීමේදී සලකා බැලිය යුතු සීමාවන් සමූහයක් ඇත.
දැනට වෙළඳපොලේ ඇති නිෂ්පාදන ජීව විද්‍යාත්මකව ක්‍රියාකාරී අමුද්‍රව්‍ය සඳහා ආරක්ෂිත ආලේපන විශ්ලේෂණය කිරීමට සහ පරීක්ෂා කිරීමට ප්‍රමාණවත් කාලයක් නොමැති වීමෙන් බාධා ඇති කරයි. සමාගම් කියා සිටින්නේ ඔවුන්ගේ නිෂ්පාදන පරිශීලකයින්ට අවශ්‍ය ක්‍රියාකාරී අංගයන් ලබා දෙන බවයි;කෙසේ වෙතත්, දැනට වෙළඳපොලේ ඇති නිෂ්පාදනවල සාර්ථකත්වයට මෙය බාධාවක් වී ඇත. රිදී වලින් ලබාගත් සංයෝග දැන් පාරිභෝගිකයින්ට ලබා ගත හැකි ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී ප්‍රතිකාර ක්‍රමවල බහුලව භාවිතා වේ. මෙම නිෂ්පාදන නිපදවා ඇත්තේ ක්ෂුද්‍ර ජීවීන්ගේ භයානක බලපෑම් වලින් පරිශීලකයින් ආරක්ෂා කිරීම සඳහා ය. ගෘහස්ථව සහ පිටත වැඩ කිරීම තවමත් දුෂ්කර කාර්යයක් බව ඔප්පු වේ. මෙය සෞඛ්‍ය හා ආරක්ෂාව යන දෙකටම සම්බන්ධ අවදානම් නිසා ය. මිනිසුන්ට අඩු හානිකර ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී කාරකයක් සොයා ගැනීම සහ එය දිගු ආයු කාලයක් සහිත ආලේපන උපස්ථරවලට ඇතුළත් කරන්නේ කෙසේදැයි සොයා බැලීම බොහෝ සෙයින් අපේක්ෂා කරන ඉලක්කයකි38. කාරකය මුදා හරිනු ලැබේ.ඒවාට මෙය කළ හැක්කේ ආරම්භක බැක්ටීරියා ඇලවීම (මතුපිට ප්‍රෝටීන් තට්ටුවක් සෑදීමට ප්‍රතික්‍රියා කිරීම ඇතුළුව) හෝ සෛල බිත්තියට බාධා කිරීමෙන් බැක්ටීරියා විනාශ කිරීම මගිනි.
මූලික වශයෙන්, මතුපිට ආෙල්පනය යනු පෘෂ්ඨීය ආශ්‍රිත ගුණාංග වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා සංරචකයක මතුපිට තවත් ස්ථරයක් තැබීමේ ක්‍රියාවලියයි. පෘෂ්ඨීය ආලේපනයේ අරමුණ වන්නේ සංරචකයේ ආසන්න මතුපිට කලාපයේ ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය සහ/හෝ සංයුතිය සකස් කිරීමයි. ආලේපනය සෑදීමට භාවිතා කරන ක්රමය.
(අ) මතුපිට සඳහා භාවිතා කරන ප්‍රධාන පිරිසැකසුම් ශිල්පීය ක්‍රම සහ (ආ) සීතල ඉසින තාක්ෂණයේ තෝරාගත් වාසි සහ අවාසි පෙන්වයි.
සීතල ඉසින තාක්ෂණය සාම්ප්‍රදායික තාප ඉසින ක්‍රම සමඟ බොහෝ සමානකම් බෙදාහදා ගනී.කෙසේ වෙතත්, සීතල ඉසින ක්‍රියාවලිය සහ සීතල ඉසින ද්‍රව්‍ය විශේෂයෙන් සුවිශේෂී කරන ප්‍රධාන මූලික ගුණාංග ද ඇත.සීතල ඉසින තාක්‍ෂණය තවමත් ආරම්භක අවධියේ පවතී, නමුත් දීප්තිමත් අනාගතයක් ඇත. ඇතැම් යෙදුම්වල, සීතල ඉසිනවල අද්විතීය ගුණාංග සම්ප්‍රදායික සීමාවන් ඉක්මවා යාමෙන් සැලකිය යුතු ප්‍රතිලාභ ලබා දෙයි. mal spray තාක්‍ෂණය, උපස්ථරය මත තැන්පත් වීම සඳහා කුඩු උණු කළ යුතුය. නිසැකවම, මෙම සාම්ප්‍රදායික ආලේපන ක්‍රියාවලිය නැනෝ ස්ඵටික, නැනෝ අංශු, අස්ඵටික සහ ලෝහ වීදුරු වැනි ඉතා උෂ්ණත්ව සංවේදී ද්‍රව්‍ය සඳහා සුදුසු නොවේ. (i) උපස්ථරයට අවම තාප ආදානය, (ii) උපස්ථර ආෙල්පන තේරීම්වල නම්‍යශීලී බව, (iii) අදියර පරිණාමනය සහ ධාන්‍ය වර්ධනය නොමැතිකම, (iv) ඉහළ බන්ධන ශක්තිය1,39 (පය.2b).ඊට අමතරව, සීතල ඉසින ආෙල්පන ද්‍රව්‍යවලට ඉහළ විඛාදන ප්‍රතිරෝධයක්, ඉහළ ශක්තියක් සහ තද බව, ඉහළ විද්‍යුත් සන්නායකතාවය සහ අධික ඝනත්වය ඇත. .අනෙක් අතට, සෙරමික්/ලෝහ සංයුක්ත කුඩු ආෙල්පන සඳහා අමුද්‍රව්‍ය ලෙස භාවිතා කළ හැක.අනෙකුත් තාප ඉසින ක්‍රම සඳහාද මෙයම වේ.සංකීර්ණ පෘෂ්ඨයන් සහ අභ්‍යන්තර නල මතුපිට ඉසීමට තවමත් අපහසුය.
වර්තමාන කාර්යයේ අරමුණ වන්නේ ලෝහ වීදුරු කුඩු අමු ආලේපන ද්‍රව්‍ය ලෙස භාවිතා කිරීම නිසා, මේ සඳහා සාම්ප්‍රදායික තාප ඉසීම භාවිතා කළ නොහැකි බව පැහැදිලිය. මෙයට හේතුව ලෝහ වීදුරු කුඩු ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ස්ඵටිකීකරණය වීමයි1.
වෛද්‍ය සහ ආහාර කර්මාන්තයේ භාවිතා වන බොහෝ මෙවලම් ශල්‍ය උපකරණ නිෂ්පාදනය සඳහා 12 සහ 20 wt% අතර ක්‍රෝමියම් අන්තර්ගතයක් සහිත austenitic මල නොබැඳෙන වානේ මිශ්‍ර ලෝහවලින් (SUS316 සහ SUS304) සෑදී ඇත. ක්‍රෝමියම් ලෝහය භාවිතා කිරීම සාමාන්‍ය වානේ මිශ්‍ර ලෝහ ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කළ හැකි බව සාමාන්‍යයෙන් පිළිගැනේ. oys, ඒවායේ ඉහළ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය තිබියදීත්, සැලකිය යුතු ප්‍රති-ක්ෂුද්‍ර ජීවී ගුණ ප්‍රදර්ශනය නොකරයි. මිනිස් සෞඛ්‍යයට සෘජුව හෝ වක්‍රව බලපාන බොහෝ ප්‍රතිවිපාක ඇති කළ හැකි සෞඛ්‍ය පිරිහීමට තුඩු දෙයි.
මෙම අධ්‍යයනය කුවේට් විද්‍යාවේ දියුණුව සඳහා වන පදනම (KFAS) මගින් අරමුදල් සපයන ව්‍යාපෘතියක පළමු අදියරයි, කොන්ත්‍රාත් අංක 2010-550401, MA තාක්ෂණය භාවිතයෙන් ලෝහමය වීදුරු Cu-Zr-Ni ත්‍රිත්ව කුඩු නිෂ්පාදනය කිරීමේ ශක්‍යතා විමර්ශනය කිරීම සඳහා (වගුව 1 2023, පද්ධතියේ විද්‍යුත් රසායනික විඛාදන ලක්ෂණ සහ යාන්ත්‍රික ගුණාංග සවිස්තරාත්මකව පරීක්ෂා කරනු ඇත. විවිධ බැක්ටීරියා විශේෂ සඳහා සවිස්තරාත්මක ක්ෂුද්‍ර ජීව විද්‍යාත්මක පරීක්ෂණ සිදු කරනු ලැබේ.
මෙම ලිපියේ දී, රූප විද්‍යාත්මක සහ ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ මත පදනම්ව වීදුරු සෑදීමේ හැකියාව (GFA) මත Zr මිශ්‍ර මූලද්‍රව්‍ය අන්තර්ගතයේ බලපෑම සාකච්ඡා කෙරේ. මීට අමතරව, ආලේපිත ලෝහ වීදුරු කුඩු ආලේපනය / SUS304 සංයුක්තයේ ප්‍රතිබැක්ටීරීය ගුණ ද සාකච්ඡා කරන ලදී. තවද, ලෝහමය වීදුරු ද්‍රව ප්‍රදේශයේ ව්‍යුහාත්මක ද්‍රව විපර්යාසය තුළ ලෝහමය ද්‍රව විපර්යාසය තුළ ඇති විය හැකි බව විමර්ශනය කිරීම සඳහා වත්මන් කටයුතු සිදු කර ඇත. වීදුරු පද්ධති. නියෝජිත උදාහරණ ලෙස, Cu50Zr30Ni20 සහ Cu50Zr20Ni30 ලෝහ වීදුරු මිශ්‍ර ලෝහ මෙම අධ්‍යයනයේ දී භාවිතා කර ඇත.
මෙම කොටසේදී, අඩු ශක්ති පටු බෝල ඇඹරීමේ මූලද්රව්ය Cu, Zr සහ NI කුඩු වල රූපමය විද්යාත්මක වෙනස්කම් ද ඇඹරුම් අවධියේදී නිපදවන ලද කුඩු වලින් දැක්වෙන විවිධ පද්ධති දෙකකට බෙදා ඇත (රූපය 3).
බෝල ඇඹරුම් කාලයෙහි විවිධ අවධීන් පසු ලබාගත් යාන්ත්‍රික මිශ්‍ර ලෝහ (MA) කුඩු වල ලෝහ විද්‍යාත්මක ලක්ෂණ. MA සහ Cu50Zr40Ni10 කුඩු වල ක්ෂේත්‍ර විමෝචන ස්කෑනිං ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂ (FE-SEM) රූප 3, 12 සහ 50 h ලෙස අඩු ශක්ති බෝල ඇඹරුම් කාලයකින් පසුව ලබා ගන්නා ලද පවුඩර් (FE-SEM) 3, 12 සහ 50 h (c) කාලයෙන් පසුව ගන්නා ලද Cu50Zr40Ni10 පද්ධතියේ එම MA අනුරූප රූප (b), (d) සහ (f) හි පෙන්වා ඇත.
බෝල ඇඹරීමේදී, 1a හි පෙන්වා ඇති පරිදි, ලෝහ කුඩු වෙත මාරු කළ හැකි ඵලදායි චාලක ශක්තිය පරාමිති සංයෝජනයෙන් බලපායි. මෙයට බෝල සහ කුඩු අතර ගැටීම, ඇඹරුම් මාධ්‍ය අතර හෝ අතර සිරවී ඇති කුඩු සම්පීඩන ලෙස කැපීම, බෝල වැටීමේ බලපෑම, බෝල ඇඹරීම හරහා පැතිරීම, බෝල හරහා ගමන් කිරීම සහ කම්පන මාධ්‍ය හරහා බෝල ප්‍රවාහය හරහා ඇදී යාම වැනි දේ ඇතුළත් වේ. 1a).මූලද්‍රව්‍ය Cu, Zr, සහ Ni කුඩු MA (3 h) හි මුල් අවධියේදී සීතල වෑල්ඩින් කිරීම හේතුවෙන් දැඩි ලෙස විකෘති වී ඇති අතර, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විශාල කුඩු අංශු (>1 mm විශ්කම්භය) ඇති විය. මෙම විශාල සංයුක්ත අංශු සංලක්ෂිත වන්නේ මිශ්‍ර මූලද්‍රව්‍යවල ඝන ස්ථර සෑදීම (Cu, Zr, Ni) මගින් සංලක්ෂිත වේ. බෝල මෝලෙහි චාලක ශක්තියේ වැඩි වීමකදී, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස සංයුක්ත කුඩු සියුම් කුඩු (200 µm ට වඩා අඩු) බවට වියෝජනය වේ නව අදියර උත්පාදනය කිරීම සඳහා පියලිවල මුහුණත.
MA ක්‍රියාවලියේ උච්චතම අවස්ථාවෙහිදී (පැය 50 න් පසු), පියලි ලෝහ විද්‍යාව දුර්වල ලෙස පමණක් දිස් විය (රූපය 3e,f), නමුත් කුඩුවල ඔප දැමූ මතුපිට දර්පණ ලෝහ විද්‍යාව පෙන්නුම් කළේය. මෙයින් අදහස් කරන්නේ MA ක්‍රියාවලිය අවසන් වී ඇති අතර තනි ප්‍රතික්‍රියා අවධියක් නිර්මාණය වී ඇති බවයි. අන්වීක්ෂය (FE-SEM) බලශක්ති විසරණ X-ray වර්ණාවලීක්ෂය (EDS) (IV) සමඟ ඒකාබද්ධ වේ.
වගුව 2 හි, මිශ්‍ර මූලද්‍රව්‍යවල මූලද්‍රව්‍ය සාන්ද්‍රණය Fig. 3e,f හි තෝරාගත් එක් එක් කලාපයේ සම්පූර්ණ බරෙහි ප්‍රතිශතයක් ලෙස දැක්වේ. මෙම ප්‍රතිඵල 1 වගුවේ දක්වා ඇති Cu50Zr20Ni30 සහ Cu50Zr40Ni10 යන ආරම්භක නාමික සංයුති සමඟ සසඳන විට, මෙම සංයුතිවල අවසාන අගයන් දෙකක් දැකිය හැකිය. e, Fig. 3e,f හි ලැයිස්තුගත කර ඇති කලාප සඳහා සාපේක්ෂ සංරචක අගයන් එක් එක් නියැදියක සංයුතියේ එක් කලාපයකින් තවත් කලාපයකට සැලකිය යුතු ලෙස පිරිහීමක් හෝ උච්චාවචනයක් අදහස් නොකරයි. මෙය එක් කලාපයකින් තවත් කලාපයකට සංයුතියේ වෙනසක් නොමැති බව පෙන්නුම් කරයි. මෙය වගුව 2 හි පෙන්වා ඇති පරිදි සමජාතීය මිශ්ර ලෝහ කුඩු නිෂ්පාදනයට යොමු කරයි.
4a-d හි පෙන්වා ඇති පරිදි අවසාන නිෂ්පාදනයේ Cu50(Zr50−xNix) කුඩු වල FE-SEM මයික්‍රොග්‍රැෆ් 50 MA වාරයකට පසුව ලබා ගන්නා ලදී, එහිදී x පිළිවෙළින් 10, 20, 30 සහ 40 at.% වේ. මෙම ඇඹරුම් පියවරෙන් පසුව, කුඩු විශාල වශයෙන් සෑදීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විශාල වෑන්ග්‍රේ සෑදීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස විශාල බලපෑමක් ඇති කරයි. රූප සටහන 4 හි පෙන්වා ඇති පරිදි 73 සිට 126 nm දක්වා විෂ්කම්භයක් සහිත සියුම් අංශු.
පැය 50 ක MA කාලයෙන් පසුව ලබාගත් Cu50(Zr50−xNix) කුඩු වල රූප විද්‍යාත්මක ලක්ෂණ. Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr10Ni40 පද්ධති සඳහා, ලබා ගත් කාලය (පවුඩර් 50 MA) (පවුඩර් 50 MA වලින් ලබා ගත් කාලවල) c) සහ (d), පිළිවෙලින්.
කුඩු සීතල ඉසින පෝෂකයකට පැටවීමට පෙර, ඒවා මුලින්ම විශ්ලේෂණාත්මක ශ්‍රේණියේ එතනෝල් වලින් විනාඩි 15 ක් සෝනික් කර පසුව පැය 2 ක් 150 ° C වියළා ගන්නා ලදී. මෙම පියවර ගත යුතු වන්නේ ආලේපන ක්‍රියාවලිය පුරාම බොහෝ වැදගත් ගැටළු ඇති කරන සමුච්චකරණයට සාර්ථකව මුහුණ දීම සඳහා ය. M මයික්‍රොග්‍රැෆ් සහ Cu50Zr30Ni20 මිශ්‍ර ලෝහයේ Cu, Zr සහ Ni මිශ්‍ර ලෝහයේ අනුරූප EDS අනුරූ පිළිවෙලින්, M කාලයෙන් පැය 50 කට පසුව ලබා ගන්නා ලදී. මෙම පියවරෙන් පසු නිපදවන මිශ්‍ර ලෝහ කුඩු, උප නැනෝමීටර මට්ටමෙන් ඔබ්බට කිසිදු සංයුති උච්චාවචනයක් නොපෙන්වන බැවින් සමජාතීය බව සටහන් කළ යුතුය.
MG Cu50Zr30Ni20 කුඩු MG Cu50Zr30Ni20 කුඩු වල දේශීය මූලද්‍රව්‍ය ව්‍යාප්තිය FE-SEM/ශක්ති විසරණ X-ray වර්ණාවලීක්ෂය (EDS) මගින් 50 MA වාරයකට පසුව ලබා ගැනීම.(a) SEM සහ X-ray EDS සිතියම්ගත කිරීම (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα සහ (d) Ni.α රූප
පැය 50 ක MA කාලයෙන් පසුව ලබාගත් යාන්ත්‍රිකව මිශ්‍ර කරන ලද Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30 සහ Cu50Zr20Ni30 කුඩු වල XRD රටා පිළිවෙලින් 6a-d රූපයේ දක්වා ඇත. මෙම අදියරෙහි විවිධ ලක්ෂණ සහිත ව්‍යුහයක් සහිත Zphristic ව්‍යුහයකින් පසුව, Zphristic ව්‍යුහය වෙනස් වේ. රූප සටහන 6 හි පෙන්වා ඇති හලෝ විසරණ රටා.
(a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 සහ (d) Cu50Zr20Ni30 කුඩු වල XRD රටා පැය 50 ට පසුව MA කාලයෙන් පසුව. ව්‍යතිරේකයකින් තොරව සියලුම සාම්පලවල ව්‍යතිරේකයේ ව්‍යතිරේක රටාවක් පෙන්නුම් කරයි.
ක්ෂේත්‍ර විමෝචන අධි-විභේදන සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (FE-HRTEM) ව්‍යුහාත්මක වෙනස්කම් නිරීක්ෂණය කිරීමට සහ විවිධ MA කාලවලදී බෝල ඇඹරීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස කුඩු වල දේශීය ව්‍යුහය අවබෝධ කර ගැනීමට භාවිතා කරන ලදී. CuN50500500Zr30Zr සහ CuN405050Zr4050Zr4050500Zr හි මුල් (පැ 6) සහ අතරමැදි (පැය 18) ට පසුව ලබාගත් කුඩු වල FE-HRTEM රූප. කුඩු 10 ක් පිළිවෙළින් Fig. 7a,c හි පෙන්වා ඇත. MA 6 h ට පසුව නිපදවන කුඩු වල දීප්තිමත් ක්ෂේත්‍ර රූපයට (BFI) අනුව, කුඩු fcc-Cu, hcp-Zr සහ fcc-Ni යන මූලද්‍රව්‍යවල හොඳින් නිර්වචනය කරන ලද මායිම් සහිත විශාල ධාන්ය වලින් සමන්විත වන අතර, ප්‍රතික්‍රියාවේ ප්‍රතික්‍රියාවේ ‍තෝරාගත් ප්‍රදේශය වෙනස් වී ඇති බවට ලකුණක් නොමැත. (a) හි මැද ප්‍රදේශයෙන් ලබාගත් raction pattern (SADP) විශාල ස්ඵටික ඇති බව සහ ප්‍රතික්‍රියාකාරී අවධියක් නොමැති බව පෙන්නුම් කරමින් cusp diffraction pattern (Fig. 7b) අනාවරණය විය.
මුල් (6 h) සහ අතරමැදි (18 h) අදියරෙන් පසුව ලබාගත් MA කුඩු වල දේශීය ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණය.(a) ක්ෂේත්‍ර විමෝචන අධි විභේදන සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (FE-HRTEM), සහ (b) Cu50Zr30Ni20 MA ට පසුව Cu50Zr30Ni20 කුඩු සඳහා අනුරූප තෝරාගත් ප්‍රදේශ විවර්තන රටාව (SADP) Cu50Zr30Ni20. පැය 18 ක MA කාලයකින් පසු ලබාගත් 0 (c) හි පෙන්වා ඇත.
රූප සටහන 7c හි පෙන්වා ඇති පරිදි, MA කාලසීමාව පැය 18 දක්වා දීර්ඝ කිරීමෙන් ප්ලාස්ටික් විරූපණය සමඟ දැඩි දැලිස් දෝෂ ඇති විය. MA ක්‍රියාවලියේ මෙම අතරමැදි අවධියේදී, කුඩු ගොඩගැසීමේ දෝෂ, දැලිස් දෝෂ සහ ලක්ෂ්‍ය දෝෂ ඇතුළු විවිධ දෝෂ ප්‍රදර්ශනය කරයි (රූපය 7) ධාන්ය ප්‍රමාණයට වඩා විශාල ප්‍රමාණයට වඩා විශාල ධාන්‍ය 02 සමඟ මෙම දෝෂ 2 සමඟ විශාල වශයෙන් බෙදී යයි. m (රූපය 7c).
36 h MA කාලය සඳහා අඹරන ලද Cu50Z30Ni20 කුඩු වල දේශීය ව්‍යුහය රූප සටහන 8a හි පෙන්වා ඇති පරිදි අස්ඵටික සියුම් න්‍යාසයක තැන්පත් කර ඇති අල්ට්‍රාෆයින් නැනෝග්‍රේන් සෑදීමේ හැකියාව ඇත.දේශීය EDS විශ්ලේෂණයෙන් පෙන්නුම් කළේ එම නැනෝ පොකුර 8a හි දැක්වෙන එම නැනෝ පොකුර, Cuoy කාලය සහ Zuoy අන්තර්ගතයේ සියලුම අන්තර්ගතයන් සමඟ සම්බන්ධ වී ඇති බවයි. trix ~32 at.% (lean area) සිට ~74 at.% (පොහොසත් ප්‍රදේශය) දක්වා උච්චාවචනය වේ, විෂමජාතීය නිෂ්පාදන සෑදීම පෙන්නුම් කරයි. තවද, මෙම අදියරේ දී ඇඹරීමෙන් පසු ලබාගත් කුඩු වල අනුරූප SADP න්‍යාය-විසරණය වන ප්‍රාථමික සහ ද්විතියික මුදු ලෙසින් පෙන්නුම් කරයි.
36 h-Cu50Zr30Ni20 කුඩු නැනෝ පරිමාණ දේශීය ව්‍යුහාත්මක ලක්ෂණ වලින් ඔබ්බට. (a) දීප්තිමත් ක්ෂේත්‍ර රූපය (BFI) සහ අනුරූප (b) 36 h MA කාලය සඳහා ඇඹරීමෙන් පසු ලබාගත් Cu50Zr30Ni20 කුඩු SADP.
MA ක්‍රියාවලියේ අවසානය ආසන්නයේ (පැය 50), Cu50(Zr50−xNix), X;10, 20, 30 සහ 40 at.% කුඩු වලට රූප සටහන 9a-d හි පෙන්වා ඇති පරිදි ලිබිරින්ටයින් අස්ඵටික අවධි රූප විද්‍යාව ඇත.එක් එක් සංයුතියේ අනුරූප SADP වලදී, ලක්ෂ්‍ය වැනි විවර්තන හෝ තියුණු වළයාකාර රටා හඳුනා ගත නොහැක. මින් ඇඟවෙන්නේ කිසිදු සැකසුමකින් තොර ලෝහයක් සෑදී නොමැති බවයි. අවසාන නිෂ්පාදන ද්‍රව්‍යයේ අස්ඵටික අවධීන් වර්ධනය කිරීම සඳහා සාක්ෂි ලෙස හලෝ විසරණ රටා පෙන්වන ated SADPs ද භාවිතා කරන ලදී.
MG Cu50 (Zr50−xNix) පද්ධතියේ අවසාන නිෂ්පාදනයේ දේශීය ව්‍යුහය MA හි 50 පැය.
Amorphous Cu50(Zr50−xNix) පද්ධතියේ Ni අන්තර්ගතයේ (x) ශ්‍රිතයක් ලෙස වීදුරු සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය (Tg), උප සිසිලනය කරන ලද ද්‍රව කලාපය (ΔTx) සහ ස්ඵටිකීකරණ උෂ්ණත්වය (Tx) හි තාප ස්ථායීතාවය, Du00r Cu50r වායු ප්‍රවාහය යටතේ ඇති CZ00r00r වායු ප්‍රවාහයේ CZ050r හි ගුණවල අවකල්‍ය ස්කෑනිං කැලරිමිතිය (DSC) භාවිතයෙන් විමර්ශනය කර ඇත. පැය 50 ක MA කාලයෙන් පසුව ලබාගත් r30Ni20 සහ Cu50Zr10Ni40 අස්ඵටික මිශ්‍ර ලෝහ කුඩු පිළිවෙලින් රූප සටහන 10a, b, e හි දක්වා ඇත. Amorphous Cu50Zr20Ni30 හි DSC වක්‍රය Cu50Zr20Ni30 හි DSC වක්‍රය වෙන වෙනම පෙන්වා ඇත. DSC හි 0 °C රූපය 10d හි පෙන්වා ඇත.
වීදුරු සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය (Tg), ස්ඵටිකීකරණ උෂ්ණත්වය (Tx) සහ උප සිසිලන ද්‍රව කලාපය (ΔTx) මගින් සුචිගත කර ඇති පරිදි, පැය 50 ක MA කාලයකට පසුව ලබාගත් Cu50(Zr50−xNix) MG කුඩු වල තාප ස්ථායීතාවය (ΔTx).අවකල්‍ය ස්කෑනිං කැලරිමීටරය (DSC) තාප ග්‍රෑම් Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 සහ (e) Cu50Zr10Ni40 MG මිශ්‍ර ලෝහ කුඩු MA පැය 50 කට පසුව. DSC හි ~700 °C දක්වා රත් කරන ලද Cu50Zr30Ni20 නියැදියේ X-ray විවර්තන (XRD) රටාව (d) හි පෙන්වා ඇත.
රූප සටහන 10 හි පෙන්වා ඇති පරිදි, විවිධ Ni සාන්ද්‍රණය (x) සහිත සියලුම සංයුතිවල DSC වක්‍ර මගින් එකිනෙකට වෙනස් අවස්ථා දෙකක් පෙන්නුම් කරයි, එකක් endothermic සහ අනෙක exothermic. පළමු අන්තරාසර්ග සිදුවීම Tg ට අනුරූප වන අතර, දෙවැන්න Tx ට සම්බන්ධ වේ. Tg සහ Tx අතර පවතින තිරස් පරාසයේ කලාපය Tg සහ Tx අතර පවතින තිරස් පරාසය Tg සහ Tx හි Tx හි උප සිසිලන කලාපය ලෙස හැඳින්වේ. u50Zr40Ni10 නියැදිය (Fig. 10a), 526 ° C සහ 612 ° C දී තබා, අන්තර්ගතය (x) 20 at.% දක්වා Ni අන්තර්ගතය (x) වැඩි කිරීමත් සමඟ 482 ° C සහ 563 ° C දක්වා පිළිවෙළින් වැඩි වන Ni අන්තර්ගතය (x) දෙසට මාරු කරන්න. C (රූපය 10a) Cu50Zr30Ni20 සඳහා 81 °C සිට (රූපය 10b).MG Cu50Zr40Ni10 මිශ්‍ර ලෝහය සඳහා, Tg, Tx සහ ΔTx හි අගයන් 447 ° C මට්ටමට අඩු වී ඇති බව ද නිරීක්ෂණය විය MG මිශ්‍ර ලෝහයේ තාප ස්ථායීතාවය අඩු වීම. ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, MG Cu50Zr20Ni30 මිශ්‍ර ලෝහයේ Tg අගය (507 °C) MG Cu50Zr40Ni10 මිශ්‍ර ලෝහයට වඩා අඩුය;කෙසේ වෙතත්, එහි Tx පෙර අගයට (612 °C) සංසන්දනාත්මක අගයක් පෙන්වයි.එබැවින්, ΔTx රූපය 10c හි පෙන්වා ඇති පරිදි ඉහළ අගයක් (87°C) පෙන්වයි.
MG Cu50(Zr50−xNix) පද්ධතිය, උදාහරණයක් ලෙස MG Cu50Zr20Ni30 මිශ්‍ර ලෝහය ගෙන, තියුණු exothermic ශිඛරයක් හරහා fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10 සහ orthorhombic-Zr7Cu10 සහ orthorhombic අදියර දක්වා සංක්‍රාන්ති අදියර දක්වා ස්ඵටිකීකරණය වේ. DSC හි 700 ° C දක්වා රත් කරන ලද MG සාම්පලයේ XRD මගින් තහවුරු කරන ලදී (රූපය 10d).
රූප සටහන 11 පෙන්නුම් කරන්නේ වත්මන් කාර්යයේ සිදු කරන ලද සීතල ඉසින ක්‍රියාවලියේදී ගන්නා ලද ඡායාරූප ය.මෙම අධ්‍යයනයේ දී, MA කාලය පැය 50 ට පසුව සංස්ලේෂණය කරන ලද ලෝහ වීදුරු වැනි කුඩු අංශු (උදාහරණයක් ලෙස Cu50Zr20Ni30) ප්‍රතිබැක්ටීරීය අමුද්‍රව්‍ය ලෙස භාවිතා කරන ලද අතර, මල නොබැඳෙන වානේ තහඩුව (SUS304) සීතල ඉසින තාක්‍ෂණය සඳහා සීතල ඉසින තාක්ෂණය තෝරා ගන්නා ලදී. ඉසින තාක්ෂණ ශ්‍රේණිය තාප ඉසින ශ්‍රේණියේ වඩාත්ම කාර්යක්ෂම ක්‍රමය වන අතර අදියර සංක්‍රාන්තිවලට යටත් නොවන අස්ඵටික සහ නැනෝ ස්ඵටික කුඩු වැනි ලෝහමය පරිවෘත්තීය උෂ්ණත්ව සංවේදී ද්‍රව්‍ය සඳහා භාවිතා කළ හැකිය.මෙම ක්‍රමය තෝරාගැනීමේ ප්‍රධාන සාධකය මෙයයි. ශීතල ඉසින ක්‍රියාවලිය සිදු කරනු ලබන්නේ අධි ප්‍රවේග සහිත ප්ලාස්ටික් අංශු බවට පරිවර්තනය කිරීමෙනි. උපස්ථරය හෝ කලින් තැන්පත් කළ අංශු.
550 °C දී MG ආලේපනය/SUS 304 අඛණ්ඩව පහක් සකස් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන සීතල ඉසින ක්‍රියාවලිය ක්ෂේත්‍ර ඡායාරූප පෙන්වයි.
අංශුවල චාලක ශක්තිය සහ ඒ අනුව ආලේපන සෑදීමේදී එක් එක් අංශුවෙහි ගම්‍යතාව, ප්ලාස්ටික් විරූපණය (උපස්ථරයේ ආරම්භක අංශු සහ අංශු-අංශු අන්තර්ක්‍රියා), ශුන්‍ය ඒකාබද්ධ කිරීම, අංශු-අංශු භ්‍රමණය, වික්‍රියා සහ අවසානයේ ශක්තිය බවට පරිවර්තනය කිරීම වැනි යාන්ත්‍රණයන් හරහා වෙනත් ආකාරයේ ශක්ති බවට පරිවර්තනය කළ යුතුය. වික්‍රියා ශක්තිය, ප්‍රතිඵලය ප්‍රත්‍යාස්ථ ඝට්ටනයක් වන අතර එයින් අදහස් වන්නේ බලපෑමෙන් පසු අංශු හුදෙක් ආපසු පැමිනීමයි. අංශු/උපස්ථර ද්‍රව්‍යයට යොදන ලද බලපෑම් ශක්තියෙන් 90% ක් දේශීය තාපය බවට පරිවර්තනය වන බව පෙන්වා දී ඇත.
ප්ලාස්ටික් විරූපණය සාමාන්‍යයෙන් බලශක්ති විසර්ජන ක්‍රියාවලියක් ලෙස සැලකේ, නැතහොත් වඩාත් නිශ්චිතව, අන්තර් ප්‍රදේශයේ තාප ප්‍රභවයකි. කෙසේ වෙතත්, අන්තර් මුහුණත් කලාපයේ උෂ්ණත්වය ඉහළ යාම සාමාන්‍යයෙන් අන්තර් මුහුණත දියවීම නිෂ්පාදනය කිරීමට හෝ පරමාණු අන්තර් විසරණය සැලකිය යුතු ලෙස ප්‍රවර්ධනය කිරීමට ප්‍රමාණවත් නොවේ.
MG Cu50Zr20Ni30 මිශ්‍ර ලෝහ කුඩු වල BFI, SUS 304 උපස්ථරය මත ආලේප කරන ලද Fig. 12a හි දැකිය හැකිය (රූපය 11, 12b). රූපයෙන් පෙනෙන පරිදි, ආලේපිත කුඩු ඒවායේ මුල් අස්ඵටික ව්‍යුහය පවත්වා ගෙන යන බැවින් ඒවායේ සියුම් ලාබිත්‍ය ව්‍යුහයක් හෝ වෙනත් ස්ඵටික ව්‍යුහයක් නොමැතිව ඒවායේ ව්‍යුහය පෙන්නුම් කරයි. MG-ආලේපිත කුඩු න්‍යාසයට ඇතුළත් කර ඇති නැනෝ අංශු විසින් යෝජනා කරන ලද පරිබාහිර අවධියකි (රූපය 12a).රූපය 12c කලාපය I (රූපය 12a) හා සම්බන්ධ සුචිගත නැනෝබීම් විවර්තන රටාව (NBDP) නිරූපණය කරයි. ස්ඵටිකරූපී විශාල cubic Zr2Ni metastable plus tetragonal CuO අදියර වෙත ing. CuO සෑදීමට හේතු විය හැක්කේ ඉසින තුවක්කුවේ තුණ්ඩයේ සිට SUS 304 දක්වා එළිමහනේ සුපර්සොනික් ප්‍රවාහය යටතේ ගමන් කරන විට කුඩු ඔක්සිකරණය වීම නිසා විය හැක. මිනිත්තු 30 ක් සඳහා C.
(a) (b) SUS 304 උපස්ථරය (රූපයේ ඇතුල් කිරීම) මත ආලේප කරන ලද MG කුඩු වල FE-HRTEM රූපය (a) හි පෙන්වා ඇති චක්‍රලේඛ සංකේතයේ NBDP දර්ශකය (c) හි පෙන්වා ඇත.
විශාල cubic Zr2Ni නැනෝ අංශු සෑදීම සඳහා මෙම විභව යාන්ත්‍රණය සත්‍යාපනය කිරීම සඳහා, ස්වාධීන පරීක්ෂණයක් සිදු කරන ලදී.මෙම අත්හදා බැලීමේදී, SUS 304 උපස්ථරයේ දිශාවට 550 °C දී ඉසින තුවක්කුවෙන් කුඩු ඉසින ලදී;කෙසේ වෙතත්, කුඩු වල නිර්වින්දන බලපෑම පැහැදිලි කිරීම සඳහා, ඒවා SUS304 තීරුවෙන් හැකි ඉක්මනින් ඉවත් කරන ලදී (තත්පර 60 ක් පමණ).තත්පර 180 ක් පමණ තැන්පත් වීමෙන් පසු උපස්ථරයෙන් කුඩු ඉවත් කරන ලද තවත් අත්හදා බැලීම් මාලාවක් සිදු කරන ලදී.
SUS 304 උපස්ථර මත පිළිවෙළින් තත්පර 60 සහ 180 සඳහා තැන්පත් කර ඇති ඉසින ලද ද්‍රව්‍ය දෙකක සම්ප්‍රේෂණ ඉලෙක්ට්‍රෝන අන්වීක්ෂය (STEM) ස්කෑන් කිරීම මගින් ලබාගත් අඳුරු ක්ෂේත්‍ර රූප (DFI) රූප 13a,b පෙන්වයි. රූපාකාරය, රූප සටහන 14a හි පෙන්වා ඇති පරිදි පුළුල් ප්‍රාථමික සහ ද්විතියික විවර්තන උපරිමය මගින් පෙන්නුම් කෙරේ.මෙයින් පෙන්නුම් කරන්නේ මෙටාස්ටේබල්/මෙසොෆේස් වර්ෂාපතනය නොමැතිකමයි, එහිදී කුඩු එහි මුල් අස්ඵටික ව්‍යුහය රඳවා ගනී. ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධව, එම උෂ්ණත්වයේ දී ඉසින ලද කුඩු (550 °C ලෙස), නමුත් උපස්ථරය මත ඉතිරිව ඇති ධාන්‍ය 180 ට පෙර නොවූ පේළි පෙන්නුම් කරයි. රූපය 13b හි.