I réimse na déantúsaíochta leathsheoltóra, is í an cruinneas croílár cháilíochta agus fheidhmíochta an táirge. Forchuireann trealamh méadraithe leathsheoltóra, mar nasc lárnach chun cruinneas táirgthe a chinntiú, ceanglais beagnach dian ar chobhsaíocht a phríomhchodanna. Ina measc, tá ról fíor-riachtanach ag an ardán eibhir, lena chobhsaíocht theirmeach den scoth, i dtrealamh méadraithe leathsheoltóra. Déanfaidh an t-alt seo anailís dhomhain ar fheidhmíocht chobhsaíochta theirmeach ardáin eibhir i dtrealamh méadraithe leathsheoltóra trí shonraí tástála iarbhír.
Na ceanglais dhiana maidir le cobhsaíocht theirmeach trealaimh tomhais i ndéantúsaíocht leathsheoltóirí
Tá an próiseas monaraíochta leathsheoltóirí thar a bheith casta agus beacht, agus tá leithead na línte ciorcaid ar an sliseanna tar éis dul suas go dtí leibhéal nanaiméadar. I bpróiseas monaraíochta chomh hardchruinnis sin, is féidir leis an athrú teochta is lú leathnú agus crapadh teirmeach comhpháirteanna trealaimh a chur faoi deara, rud a spreagann earráidí tomhais. Mar shampla, sa phróiseas fótailitagrafaíochta, má athraíonn cruinneas tomhais an trealaimh mhéadraithe faoi 1 nanaiméadar, féadfaidh sé fadhbanna tromchúiseacha a chruthú amhail gearrchiorcaid nó ciorcaid oscailte sna ciorcaid ar an sliseanna, rud a fhágann go ndéantar an sliseanna a scriosadh. De réir staitisticí sonraí tionscail, le haghaidh gach luaineacht 1 ℃ sa teocht, féadfaidh an t-ardán trealaimh mhéadraithe ábhair miotail traidisiúnta athruithe tríthoiseacha de roinnt nanaiméadar a dhéanamh. Mar sin féin, éilíonn monarú leathsheoltóirí go rialaítear cruinneas tomhais laistigh de ±0.1 nanaiméadar, rud a fhágann gur fachtóir ríthábhachtach é cobhsaíocht theirmeach chun a chinneadh an féidir leis an trealamh méadraithe freastal ar riachtanais na déantúsaíochta leathsheoltóirí.
Buntáistí teoiriciúla cobhsaíocht theirmeach ardáin eibhir
Mar chineál cloiche nádúrtha, tá criostalú mianrach dlúth inmheánach ag eibhear, struchtúr dlúth agus aonfhoirmeach, agus tá buntáiste nádúrtha na cobhsaíochta teirmí aige. Maidir leis an gcomhéifeacht leathnú teirmeach, tá comhéifeacht leathnú teirmeach eibhear thar a bheith íseal, idir 4.5 agus 6.5 × 10⁻⁶/K de ghnáth. I gcodarsnacht leis sin, tá comhéifeacht leathnú teirmeach ábhar miotalacha coitianta amhail cóimhiotail alúmanaim chomh hard le 23.8 × 10⁻⁶/K, atá roinnt uaireanta níos airde ná comhéifeacht leathnú teirmeach eibhear. Ciallaíonn sé seo, faoi na coinníollacha céanna éagsúlachta teochta, go bhfuil an t-athrú toisí ar ardán an eibheir i bhfad níos lú ná an t-athrú toisí ar an ardán miotail, rud a fhéadann tagairt tomhais níos cobhsaí a sholáthar do threalamh méadraithe leathsheoltóra.
Ina theannta sin, tugann struchtúr criostail an eibhir aonfhoirmeacht den scoth maidir le seoltacht teasa dó. Nuair a ghineann oibriú an trealaimh teas nó nuair a athraíonn an teocht chomhthimpeallach, is féidir leis an ardán eibhir an teas a sheoladh go tapa agus go cothrom, rud a sheachnaíonn feiniméin róthéamh nó rófhuaraithe áitiúla, rud a chothaíonn comhsheasmhacht teochta fhoriomlán an ardáin go héifeachtach agus a chinntíonn cobhsaíocht chruinneas an tomhais tuilleadh.
An próiseas agus an modh tomhais cobhsaíochta teirmeach
Chun cobhsaíocht theirmeach an ardáin eibhir i dtrealamh méadraithe leathsheoltóra a mheas go cruinn, tá scéim tomhais dhian deartha againn. Roghnaigh ionstraim tomhais sceallóga leathsheoltóra ardchruinneas, atá feistithe le hardán eibhir próiseáilte sárchruinneas. Sa timpeallacht turgnamhach, rinneadh insamhladh ar an raon athraitheachta teochta coitianta sa cheardlann déantúsaíochta leathsheoltóra, is é sin, téamh de réir a chéile ó 20℃ go 35℃ agus ansin fuarú ar ais go 20℃. Mhair an próiseas iomlán ar feadh 8 n-uaire an chloig.
Ar ardán eibhir an ionstraime tomhais, cuirtear sliseáin sileacain chaighdeánacha ardchruinneas, agus úsáidtear braiteoirí díláithrithe le cruinneas nanoscála chun na hathruithe suímh choibhneasta idir na sliseáin sileacain agus an t-ardán a mhonatóiriú i bhfíor-am. Idir an dá linn, socraítear braiteoirí teochta ardchruinneas i suíomhanna éagsúla ar an ardán chun monatóireacht a dhéanamh ar an dáileadh teochta ar dhromchla an ardáin. Le linn an turgnaimh, taifeadadh na sonraí díláithrithe agus na sonraí teochta gach 15 nóiméad chun iomláine agus cruinneas na sonraí a chinntiú.
Sonraí tomhaiste agus anailís torthaí
An gaol idir athruithe teochta agus athruithe ar mhéid an ardáin
Léiríonn sonraí turgnamhacha go bhfuil an t-athrú i méid líneach an ardáin eibhir thar a bheith beag nuair a ardaíonn an teocht ó 20℃ go 35℃. Tar éis ríomha, le linn an phróisis téimh ar fad, níl ach 0.3 nanaiméadar i leathnú líneach uasta an ardáin, atá i bhfad níos ísle ná an raon lamháltais earráide le haghaidh cruinneas tomhais i bpróisis déantúsaíochta leathsheoltóra. Le linn na céime fuaraithe, is féidir le méid an ardáin filleadh beagnach go hiomlán ar a staid tosaigh, agus is féidir neamhaird a dhéanamh ar fheiniméan moille an athraithe méide. Deimhníonn an tréith seo maidir le hathruithe tríthoiseacha thar a bheith íseal a choinneáil fiú faoi luaineachtaí suntasacha teochta go hiomlán cobhsaíocht theirmeach den scoth an ardáin eibhir.
Anailís ar aonfhoirmeacht teochta ar dhromchla an ardáin
Léiríonn na sonraí a bhailíonn an braiteoir teochta go bhfuil an dáileadh teochta ar dhromchla an ardáin eibhir thar a bheith aonfhoirmeach le linn oibriú an trealaimh agus an phróisis athraithe teochta. Fiú le linn na céime ina n-athraíonn an teocht is déine, rialaítear an difríocht teochta idir gach pointe tomhais ar dhromchla an ardáin i gcónaí laistigh de ±0.1℃. Seachnaíonn dáileadh teochta aonfhoirmeach dífhoirmiú an ardáin de bharr strus teirmeach míchothrom go héifeachtach, rud a chinntíonn cothrom agus cobhsaíocht an dromchla tagartha tomhais, agus a sholáthraíonn timpeallacht tomhais iontaofa do threalamh meitreolaíochta leathsheoltóra.
I gcomparáid le hardáin ábhair thraidisiúnta
Rinneadh comparáid idir sonraí tomhaiste an ardáin eibhir agus sonraí an trealaimh mhéadraithe leathsheoltóra den chineál céanna a úsáideann an t-ardán cóimhiotal alúmanaim, agus bhí na difríochtaí suntasacha. Faoi na coinníollacha céanna athraithe teochta, tá leathnú líneach an ardáin cóimhiotal alúmanaim chomh hard le 2.5 nanaiméadar, atá níos mó ná ocht n-uaire níos airde ná an t-ardán eibhir. Idir an dá linn, tá an dáileadh teochta ar dhromchla an ardáin cóimhiotal alúmanaim míchothrom, agus an difríocht teochta uasta ag sroicheadh 0.8 ℃, rud a fhágann dífhoirmiú soiléir ar an ardán agus a théann i bhfeidhm go mór ar chruinneas an tomhais.
I saol cruinn trealaimh mhéadreolaíochta leathsheoltóra, is iad ardáin eibhir, lena gcobhsaíocht theirmeach den scoth, príomhchúis na cruinneas tomhais. Cruthaíonn na sonraí tomhaiste go láidir feidhmíocht den scoth an ardáin eibhir maidir le freagairt d’athruithe teochta, ag soláthar tacaíochta teicniúil iontaofa don tionscal déantúsaíochta leathsheoltóra. De réir mar a théann próisis déantúsaíochta leathsheoltóra chun cinn i dtreo cruinneas níos airde, beidh buntáiste na cobhsaíochta teirmí atá ag ardáin eibhir ag éirí níos suntasaí, rud a spreagfaidh nuálaíocht agus forbairt theicneolaíoch sa tionscal i gcónaí.
Am an phoist: 13 Bealtaine 2025