ស្វែងយល់ពីលក្ខណៈសម្បត្តិ និងការប្រើប្រាស់តែមួយគត់នៃកាបូនកញ្ចក់

កាបូនគឺជាធាតុមួយក្នុងចំណោមធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិដែលគ្របដណ្តប់លើលក្ខណៈសម្បត្តិនៃសារធាតុស្ទើរតែទាំងអស់ដែលមាននៅលើផែនដី។ វាបង្ហាញនូវលក្ខណៈជាច្រើនដូចជា ភាពរឹង និងភាពទន់ខុសៗគ្នា ឥរិយាបទអ៊ីសូឡង់- semiconductor-superconductor អ៊ីសូឡង់កម្ដៅ-superconductivity និងតម្លាភាពពេញលេញនៃការស្រូបយកពន្លឺ។ ក្នុងចំណោមសារធាតុទាំងនេះ សមា្ភារៈដែលមានការបង្កាត់ sp2 គឺជាសមាជិកសំខាន់នៃគ្រួសារសមា្ភារៈកាបូន រួមមានក្រាហ្វិច កាបូនណាណូធូប ក្រាហ្វែន ហ្វ្លូរីន និងកាបូនកញ្ចក់អាម៉ូហ្វ។

គំរូកាបូន និងក្រាហ្វិច

ខណៈពេលដែលវត្ថុធាតុដើមពីមុនមានភាពល្បីល្បាញ សូមយើងផ្តោតលើកាបូនដែលធ្វើពីកញ្ចក់នៅថ្ងៃនេះ។ Glassy carbon ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាកាបូនកញ្ចក់ ឬកាបូន vitreous រួមបញ្ចូលគ្នានូវលក្ខណៈសម្បត្តិនៃកញ្ចក់ និងសេរ៉ាមិចចូលទៅក្នុងសម្ភារៈកាបូនដែលមិនមានក្រាហ្វិច។ មិនដូចគ្រីស្តាល់ក្រាហ្វិចទេ វាគឺជាសម្ភារៈកាបូនអាម៉ូហ្វូស ដែលមានជិត 100% sp2-hybridized ។ កាបូនកញ្ចក់ត្រូវបានសំយោគដោយការដុតសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃសមាសធាតុសរីរាង្គមុនគេ ដូចជាជ័រ phenolic ឬជ័រអាល់កុល furfuryl នៅក្រោមបរិយាកាសឧស្ម័នអសកម្ម។ រូបរាងខ្មៅ និងផ្ទៃរលោងដូចកញ្ចក់ បានទទួលឈ្មោះវាថា "កាបូនកញ្ចក់"។

ចាប់តាំងពីការសំយោគលើកដំបូងរបស់ខ្លួនដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រក្នុងឆ្នាំ 1962 រចនាសម្ព័ន្ធ និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃកាបូនកញ្ចក់ត្រូវបានសិក្សាយ៉ាងទូលំទូលាយ ហើយនៅតែជាប្រធានបទក្តៅនៅក្នុងវិស័យសម្ភារៈកាបូន។ កាបូនកញ្ចក់អាចបែងចែកជាពីរប្រភេទ៖ ប្រភេទ I និង Type II កាបូនកញ្ចក់។ កាបូនកញ្ចក់ប្រភេទ I ត្រូវបានដុតចេញពីសារធាតុសរីរាង្គនៅសីតុណ្ហភាពក្រោម 2000°C ហើយភាគច្រើនមានបំណែក graphene កោងតម្រង់ទិសចៃដន្យ។ ម្យ៉ាងវិញទៀត កាបូនកញ្ចក់ប្រភេទ II ត្រូវបានដុតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (~2500°C) ហើយបង្កើតបានជាម៉ាទ្រីសបីវិមាត្រនៃអាម៉ូនិកពហុស្រទាប់នៃរចនាសម្ព័ន្ធស្វ៊ែរដូចហ្វូលរីនដែលប្រមូលផ្តុំដោយខ្លួនឯង (ដូចបង្ហាញក្នុងរូបខាងក្រោម)។

តំណាងរចនាសម្ព័ន្ធកាបូនកញ្ចក់ (ឆ្វេង) និងរូបភាពមីក្រូទស្សន៍អេឡិចត្រុងដែលមានគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ (ស្តាំ)

ការស្រាវជ្រាវថ្មីៗនេះបានរកឃើញថាកាបូនកញ្ចក់ប្រភេទទី 2 បង្ហាញពីការបង្ហាប់ខ្ពស់ជាងប្រភេទទី 1 ដែលត្រូវបានកំណត់គុណលក្ខណៈរចនាសម្ព័ន្ធស្វ៊ែរដូចហ្វូលរីនដែលប្រមូលផ្តុំដោយខ្លួនឯង។ ទោះបីជាមានភាពខុសប្លែកគ្នានៃធរណីមាត្របន្តិចក៏ដោយ ទាំងម៉ាទ្រីសកាបូនកញ្ចក់ប្រភេទ I និង Type II សុទ្ធតែមានសមាសធាតុសំខាន់នៃក្រាហ្វិចដែលមិនមានសណ្តាប់ធ្នាប់។

ការប្រើប្រាស់កញ្ចក់កាបូន

កាបូន Glassy មានលក្ខណៈសម្បត្តិលេចធ្លោជាច្រើន រួមទាំងដង់ស៊ីតេទាប ភាពរឹងខ្ពស់ កម្លាំងខ្ពស់ ភាពជ្រាបចូលខ្ពស់នៃឧស្ម័ន និងវត្ថុរាវ ស្ថេរភាពកម្ដៅ និងគីមីខ្ពស់ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចអនុវត្តបានយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មដូចជា ផលិតកម្ម គីមីវិទ្យា និងអេឡិចត្រូនិច។

01 កម្មវិធីសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។

កាបូន Glassy បង្ហាញភាពធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅក្នុងបរិយាកាសឧស្ម័នអសកម្ម ឬកន្លែងទំនេរ ដោយទប់ទល់នឹងសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 3000°C។ មិនដូចវត្ថុធាតុដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៃសេរ៉ាមិច និងលោហៈផ្សេងទៀត កម្លាំងនៃកាបូនកញ្ចក់កើនឡើងជាមួយនឹងសីតុណ្ហភាព ហើយអាចឡើងដល់ 2700K ដោយមិនមានផុយ។ វាក៏មានម៉ាសទាប ការស្រូបយកកំដៅទាប និងការពង្រីកកំដៅទាប ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ជាច្រើន រួមទាំងបំពង់ការពារ thermocouple ប្រព័ន្ធផ្ទុក និងសមាសធាតុ furnace ។

02 កម្មវិធីគីមី

ដោយសារតែភាពធន់នឹងច្រេះខ្ពស់របស់វា កាបូនកញ្ចក់រកឃើញការប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយក្នុងការវិភាគគីមី។ បរិក្ខារដែលផលិតពីកាបូនកញ្ចក់ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិជាងឧបករណ៍មន្ទីរពិសោធន៍ធម្មតាដែលផលិតពីផ្លាទីន មាស លោហធាតុធន់នឹងច្រេះផ្សេងទៀត សេរ៉ាមិចពិសេស ឬហ្វ្លុយអូប្លាស្ទីក។ គុណសម្បត្តិទាំងនេះរួមមានភាពធន់នឹងភ្នាក់ងាររលួយសើមទាំងអស់ គ្មានប្រសិទ្ធភាពនៃការចងចាំ (ការស្រូបយក និងកម្ទេចធាតុដែលមិនបានគ្រប់គ្រង) គ្មានការចម្លងរោគនៃគំរូដែលបានវិភាគ ភាពធន់នឹងអាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងរលាយ និងផ្ទៃកញ្ចក់ដែលមិនមានរន្ធញើស។

03 បច្ចេកវិទ្យាធ្មេញ

ឈើឆ្កាងកាបូនកញ្ចក់ត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅនៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាធ្មេញសម្រាប់ការរលាយលោហៈដ៏មានតម្លៃ និងយ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូម។ ពួកវាផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិដូចជា ចរន្តកំដៅខ្ពស់ អាយុកាលប្រើប្រាស់បានយូរជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងឈើឆ្កាងក្រាហ្វិច គ្មានភាពស្អិតជាប់នៃលោហធាតុដ៏មានតម្លៃដែលរលាយ ធន់នឹងការឆក់កម្ដៅ ការប្រើប្រាស់ចំពោះលោហៈដ៏មានតម្លៃទាំងអស់ និងយ៉ាន់ស្ព័រទីតានីញ៉ូម ការប្រើប្រាស់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនអាំងឌុចទ័រ ការបង្កើតបរិយាកាសការពារលើលោហធាតុរលាយ។ និងការលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់លំហូរ។

ការប្រើប្រាស់សារធាតុកាបូនកញ្ចក់កាត់បន្ថយពេលវេលាកំដៅ និងការរលាយ និងអនុញ្ញាតឱ្យឧបករណ៏កំដៅនៃអង្គធាតុរលាយដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពទាបជាងធុងសេរ៉ាមិចប្រពៃណី ដោយហេតុនេះកាត់បន្ថយពេលវេលាដែលត្រូវការសម្រាប់ការចាក់នីមួយៗ និងពន្យារអាយុជីវិតរបស់ឈើច្រត់។ ជាងនេះទៅទៀត ភាពមិនសើមរបស់វា បំបាត់នូវកង្វល់នៃការបាត់បង់សម្ភារៈ។

04 កម្មវិធី Semiconductor

កាបូនកញ្ចក់ ជាមួយនឹងភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ ភាពធន់នឹងការ corrosion ពិសេស អវត្តមាននៃការបង្កើតភាគល្អិត ចរន្ត និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកល្អ គឺជាសម្ភារៈដ៏ល្អសម្រាប់ផលិតសារធាតុ semiconductor ។ ឈើឆ្កាង និងទូកដែលផលិតពីកាបូនកញ្ចក់អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការរលាយតំបន់នៃសមាសធាតុ semiconductor ដោយប្រើវិធីសាស្ត្រ Bridgman ឬ Czochralski ការសំយោគហ្គាលីយ៉ូមអាសេនីត និងការរីកលូតលាស់គ្រីស្តាល់តែមួយ។ លើសពីនេះ កាបូនកញ្ចក់អាចបម្រើជាសមាសធាតុនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សាំអ៊ីយ៉ុង និងអេឡិចត្រូតនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សាំប្លាស្មា។ ភាពថ្លានៃកាំរស្មីអ៊ិចខ្ពស់របស់វាក៏ធ្វើឱ្យបន្ទះសៀគ្វីកាបូនដែលមានកញ្ចក់សមរម្យសម្រាប់ស្រទាប់របាំងកាំរស្មីអ៊ិចផងដែរ។

សរុបសេចក្តីមក កាបូនកញ្ចក់ផ្តល់នូវលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសដែលរួមមានភាពធន់ទ្រាំនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ភាពអសកម្មគីមី និងដំណើរការមេកានិកដ៏ល្អឥតខ្ចោះ ដែលធ្វើឱ្យវាស័ក្តិសមសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើននៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។

ទាក់ទង Semicera សម្រាប់ផលិតផលកាបូនកញ្ចក់ផ្ទាល់ខ្លួន។
អ៊ីមែល៖sales05@semi-cera.com