កាបូនបូរ៉ុន គឺជាគ្រីស្តាល់ខ្មៅដែលមានពន្លឺចែងចាំងលោហធាតុ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាពេជ្រខ្មៅ ដែលជាកម្មសិទ្ធិរបស់វត្ថុធាតុអសរីរាង្គមិនមែនលោហធាតុ។ បច្ចុប្បន្ននេះ មនុស្សគ្រប់គ្នាស្គាល់សម្ភារៈនៃកាបូនបូរ៉ុន ដែលអាចបណ្តាលមកពីការប្រើប្រាស់គ្រឿងសឹកការពារគ្រាប់កាំភ្លើង ពីព្រោះវាមានដង់ស៊ីតេទាបបំផុតក្នុងចំណោមវត្ថុធាតុសេរ៉ាមិច មានគុណសម្បត្តិនៃម៉ូឌុលយឺតខ្ពស់ និងភាពរឹងខ្ពស់ ហើយអាចសម្រេចបាននូវការប្រើប្រាស់មីក្រូបាក់ឆ្អឹងបានល្អដើម្បីស្រូបយកគ្រាប់កាំភ្លើង។ ឥទ្ធិពលនៃថាមពល ខណៈពេលដែលរក្សាបន្ទុកឱ្យទាបតាមដែលអាចធ្វើទៅបាន។ ប៉ុន្តែតាមពិត កាបូនបូរ៉ុនមានលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសជាច្រើនទៀត ដែលអាចធ្វើឱ្យវាដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងសារធាតុសំណឹក សម្ភារៈធន់នឹងភ្លើង ឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ អាកាសចរណ៍ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។
លក្ខណៈសម្បត្តិនៃកាបូនបូរ៉ុន
ទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត ភាពរឹងរបស់កាបូនបូរ៉ុនគឺបន្ទាប់ពីពេជ្រ និងនីទ្រីតបូរ៉ុនគូប ហើយវានៅតែអាចរក្សាកម្លាំងខ្ពស់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ដែលអាចប្រើជាសម្ភារៈធន់នឹងការពាក់នៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ដ៏ល្អ។ ដង់ស៊ីតេនៃកាបូនបូរ៉ុនគឺតូចណាស់ (ដង់ស៊ីតេទ្រឹស្តីគឺត្រឹមតែ 2.52 ក្រាម/សង់ទីម៉ែត្រគូប) ស្រាលជាងសម្ភារៈសេរ៉ាមិចធម្មតា ហើយអាចប្រើក្នុងវិស័យអាកាសចរណ៍។ កាបូនបូរ៉ុនមានសមត្ថភាពស្រូបយកនឺត្រុងខ្លាំង ស្ថេរភាពកម្ដៅល្អ និងចំណុចរលាយ 2450 អង្សាសេ ដូច្នេះវាក៏ត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរផងដែរ។ សមត្ថភាពស្រូបយកនឺត្រុងរបស់នឺត្រុងអាចត្រូវបានកែលម្អបន្ថែមទៀតដោយបន្ថែមធាតុ B; សម្ភារៈកាបូនបូរ៉ុនដែលមានរូបរាង និងរចនាសម្ព័ន្ធជាក់លាក់ក៏មានលក្ខណៈសម្បត្តិ photoelectric ពិសេសផងដែរ។ លើសពីនេះ កាបូនបូរ៉ុនមានចំណុចរលាយខ្ពស់ ម៉ូឌុលយឺតខ្ពស់ មេគុណពង្រីកទាប និងល្អ គុណសម្បត្តិទាំងនេះធ្វើឱ្យវាក្លាយជាសម្ភារៈអនុវត្តដ៏មានសក្តានុពលនៅក្នុងវិស័យជាច្រើនដូចជា លោហធាតុ ឧស្សាហកម្មគីមី គ្រឿងចក្រ អាកាសចរណ៍ និងឧស្សាហកម្មយោធា។ ឧទាហរណ៍ គ្រឿងបន្លាស់ធន់នឹងការច្រេះ និងធន់នឹងការពាក់ ការផលិតគ្រឿងសឹកការពារគ្រាប់កាំភ្លើង ដំបងបញ្ជារ៉េអាក់ទ័រ និងធាតុ thermoelectric ជាដើម។
ទាក់ទងនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិគីមី កាបូនបូរ៉ុនមិនមានប្រតិកម្មជាមួយអាស៊ីត អាល់កាឡាំង និងសមាសធាតុអសរីរាង្គភាគច្រើននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ទេ ហើយស្ទើរតែមិនមានប្រតិកម្មជាមួយអុកស៊ីសែន និងឧស្ម័នហាឡូហ្សែននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ទេ ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វាមានស្ថេរភាព។ លើសពីនេះ ម្សៅកាបូនបូរ៉ុនត្រូវបានធ្វើឱ្យសកម្មដោយហាឡូហ្សែនជាសារធាតុបូរីឌីងដែកថែប ហើយបូរ៉ុនត្រូវបានជ្រៀតចូលលើផ្ទៃដែកថែបដើម្បីបង្កើតជាខ្សែភាពយន្តបូរីនដែក ដោយហេតុនេះបង្កើនកម្លាំង និងភាពធន់នឹងការពាក់នៃសម្ភារៈ ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វាគឺល្អឥតខ្ចោះ។
យើងទាំងអស់គ្នាដឹងហើយថា លក្ខណៈនៃសម្ភារៈកំណត់ការប្រើប្រាស់ ដូច្នេះតើម្សៅកាបូនបូរ៉ុនមានដំណើរការលេចធ្លោក្នុងកម្មវិធីណាខ្លះ?វិស្វករនៃមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវ និងអភិវឌ្ឍន៍ (R&D) នៃបច្ចេកវិទ្យា UrbanMines។ក្រុមហ៊ុន លីមីតធីត បានធ្វើសេចក្តីសង្ខេបដូចខាងក្រោម។
ការអនុវត្តនៃកាបូនបូរ៉ុន
១. កាបូនបូរ៉ុនត្រូវបានប្រើជាសារធាតុសំណឹកប៉ូលា
ការប្រើប្រាស់កាបូនបូរ៉ុនជាសារធាតុសំណឹកភាគច្រើនត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការកិន និងប៉ូលាកញ្ចក់ត្បូងកណ្តៀង។ ក្នុងចំណោមវត្ថុធាតុដើមរឹងខ្លាំង ភាពរឹងរបស់កាបូនបូរ៉ុនគឺល្អជាងអុកស៊ីដអាលុយមីញ៉ូម និងកាបូនស៊ីលីកុន ទីពីរបន្ទាប់ពីពេជ្រ និងនីទ្រីតបូរ៉ុនគូប។ ត្បូងកណ្តៀងគឺជាសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺ (LED) GaN/Al2O3 សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នាទ្រង់ទ្រាយធំ SOI និង SOS និងខ្សែភាពយន្តណាណូរចនាសម្ព័ន្ធទំនើប។ ភាពរលោងនៃផ្ទៃគឺខ្ពស់ណាស់ ហើយត្រូវតែរលោងខ្លាំង គ្មានកម្រិតនៃការខូចខាត។ ដោយសារតែភាពរឹងមាំខ្ពស់ និងភាពរឹងខ្ពស់នៃគ្រីស្តាល់ត្បូងកណ្តៀង (ភាពរឹង Mohs 9) វាបាននាំមកនូវការលំបាកយ៉ាងខ្លាំងដល់សហគ្រាសកែច្នៃ។
ពីទស្សនៈនៃសម្ភារៈ និងការកិន សម្ភារៈដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ដំណើរការ និងកិនគ្រីស្តាល់ត្បូងកណ្តៀងគឺពេជ្រសំយោគ កាបូនបូរ៉ន កាបូនស៊ីលីកុន និងស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីត។ ភាពរឹងរបស់ពេជ្រសិប្បនិម្មិតខ្ពស់ពេក (ភាពរឹងរបស់ Mohs 10) នៅពេលកិនបន្ទះត្បូងកណ្តៀង វានឹងកោសផ្ទៃ ប៉ះពាល់ដល់ការបញ្ជូនពន្លឺរបស់បន្ទះ ហើយតម្លៃក៏ថ្លៃផងដែរ។ បន្ទាប់ពីកាត់កាបូនស៊ីលីកុន ភាពរដុប RA ជាធម្មតាខ្ពស់ ហើយភាពរាបស្មើមិនល្អ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ភាពរឹងរបស់ស៊ីលីកាមិនគ្រប់គ្រាន់ទេ (ភាពរឹងរបស់ Mohs 7) ហើយកម្លាំងកិនមិនល្អ ដែលចំណាយពេលច្រើន និងប្រើប្រាស់កម្លាំងពលកម្មច្រើនក្នុងដំណើរការកិន។ ដូច្នេះ សំណឹកកាបូនបូរ៉ន (ភាពរឹងរបស់ Mohs 9.3) បានក្លាយជាសម្ភារៈដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ដំណើរការ និងកិនគ្រីស្តាល់ត្បូងកណ្តៀង ហើយមានដំណើរការល្អឥតខ្ចោះក្នុងការកិនបន្ទះត្បូងកណ្តៀងទាំងសងខាង និងការស្តើង និងប៉ូលាបន្ទះ LED ដែលមានមូលដ្ឋានលើត្បូងកណ្តៀង។
គួរកត់សម្គាល់ថា នៅពេលដែលកាបូនបូរ៉ុនមានសីតុណ្ហភាពលើសពី 600 អង្សាសេ ផ្ទៃនឹងត្រូវបានកត់សុីទៅជាខ្សែភាពយន្ត B2O3 ដែលនឹងធ្វើឱ្យវាទន់ក្នុងកម្រិតជាក់លាក់មួយ ដូច្នេះវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការកិនស្ងួតនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពេកក្នុងការប្រើប្រាស់សំណឹកទេ គឺស័ក្តិសមសម្រាប់តែការកិនរាវប៉ុណ្ណោះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ លក្ខណៈសម្បត្តិនេះការពារ B4C ពីការកត់សុីបន្ថែមទៀត ដែលធ្វើឱ្យវាទទួលបានគុណសម្បត្តិពិសេសក្នុងការប្រើប្រាស់សម្ភារៈធន់នឹងភ្លើង។
2. ការដាក់ពាក្យនៅក្នុងសម្ភារៈធន់នឹងភ្លើង
កាបូនបូរ៉ុនមានលក្ខណៈប្រឆាំងនឹងអុកស៊ីតកម្ម និងធន់នឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។ ជាទូទៅវាត្រូវបានគេប្រើជាវត្ថុធាតុធន់នឹងកម្ដៅកម្រិតខ្ពស់ និងមិនធន់នឹងរាង ហើយត្រូវបានគេប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យលោហធាតុផ្សេងៗ ដូចជាចង្ក្រានដែក និងគ្រឿងសង្ហារឹមឡ។
ដោយសារតម្រូវការសន្សំសំចៃថាមពល និងកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ក្នុងឧស្សាហកម្មដែក និងដែកថែប ព្រមទាំងការរលាយដែកថែបដែលមានកាបូនទាប និងដែកថែបដែលមានកាបូនទាបខ្លាំង ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍឥដ្ឋម៉ាញ៉េស្យូម-កាបូនដែលមានកាបូនទាប (ជាទូទៅមានមាតិកាកាបូនតិចជាង 8%) ដែលមានដំណើរការល្អឥតខ្ចោះ បានទាក់ទាញការចាប់អារម្មណ៍កាន់តែខ្លាំងឡើងពីឧស្សាហកម្មក្នុងស្រុក និងបរទេស។ បច្ចុប្បន្ននេះ ដំណើរការនៃឥដ្ឋម៉ាញ៉េស្យូម-កាបូនដែលមានកាបូនទាបជាទូទៅត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងដោយការកែលម្អរចនាសម្ព័ន្ធកាបូនភ្ជាប់ ការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវរចនាសម្ព័ន្ធម៉ាទ្រីសនៃឥដ្ឋម៉ាញ៉េស្យូម-កាបូន និងការបន្ថែមសារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ ក្នុងចំណោមនោះ កាបូនក្រាហ្វីតដែលផ្សំឡើងពីកាបូនបូរ៉ុនកម្រិតឧស្សាហកម្ម និងកាបូនខ្មៅក្រាហ្វីតដោយផ្នែកត្រូវបានប្រើប្រាស់។ ម្សៅសមាសធាតុខ្មៅ ដែលប្រើជាប្រភពកាបូន និងជាសារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មសម្រាប់ឥដ្ឋម៉ាញ៉េស្យូម-កាបូនដែលមានកាបូនទាប សម្រេចបានលទ្ធផលល្អ។
ដោយសារតែកាបូនបូរ៉ុននឹងទន់ទៅកម្រិតជាក់លាក់មួយនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ វាអាចភ្ជាប់ទៅនឹងផ្ទៃនៃភាគល្អិតសម្ភារៈផ្សេងទៀត។ ទោះបីជាផលិតផលត្រូវបានធ្វើឱ្យក្រាស់ក៏ដោយ ខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីដ B2O3 នៅលើផ្ទៃអាចបង្កើតការការពារជាក់លាក់មួយ និងដើរតួនាទីប្រឆាំងនឹងអុកស៊ីតកម្ម។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដោយសារតែគ្រីស្តាល់ជួរឈរដែលបង្កើតឡើងដោយប្រតិកម្មត្រូវបានចែកចាយនៅក្នុងម៉ាទ្រីស និងចន្លោះប្រហោងនៃសម្ភារៈធន់នឹងកំដៅ ភាពរលុងត្រូវបានកាត់បន្ថយ កម្លាំងសីតុណ្ហភាពមធ្យមត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើង ហើយបរិមាណគ្រីស្តាល់ដែលបានបង្កើតពង្រីក ដែលអាចព្យាបាលការរួញតូចនៃបរិមាណ និងកាត់បន្ថយស្នាមប្រេះ។
៣. សម្ភារៈការពារគ្រាប់កាំភ្លើងដែលប្រើដើម្បីបង្កើនការការពារជាតិ
ដោយសារតែភាពរឹងខ្ពស់ កម្លាំងខ្ពស់ ទំនាញជាក់លាក់ទាប និងកម្រិតខ្ពស់នៃភាពធន់នឹងការបាញ់ផ្លោង កាបូនបូរ៉ុនគឺស្របជាពិសេសជាមួយនឹងនិន្នាការនៃសម្ភារៈការពារគ្រាប់ស្រាល។ វាគឺជាសម្ភារៈការពារគ្រាប់ល្អបំផុតសម្រាប់ការការពារយន្តហោះ យានយន្ត ពាសដែក និងរាងកាយមនុស្ស។ បច្ចុប្បន្ននេះប្រទេសមួយចំនួនបានស្នើឡើងនូវការស្រាវជ្រាវគ្រឿងសឹកប្រឆាំងមីស៊ីលផ្លោង boron carbide ដែលមានតម្លៃទាប ដែលមានគោលបំណងលើកកម្ពស់ការប្រើប្រាស់ទ្រង់ទ្រាយធំនៃគ្រឿងសឹកប្រឆាំងមីស៊ីលផ្លោង boron carbide នៅក្នុងឧស្សាហកម្មការពារជាតិ។
៤. ការអនុវត្តក្នុងឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ
កាបូនបូរ៉ុនមានផ្នែកឆ្លងកាត់ស្រូបយកនឺត្រុងខ្ពស់ និងវិសាលគមថាមពលនឺត្រុងធំទូលាយ ហើយត្រូវបានទទួលស្គាល់ជាអន្តរជាតិថាជាអ្នកស្រូបយកនឺត្រុងដ៏ល្អបំផុតសម្រាប់ឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ។ ក្នុងចំណោមនោះ ផ្នែកកម្ដៅនៃអ៊ីសូតូបបូរ៉ុន-10 ខ្ពស់ដល់ 347 × 10-24 សង់ទីម៉ែត្រការ៉េ ទីពីរបន្ទាប់ពីធាតុមួយចំនួនដូចជាហ្គាដូលីញ៉ូម សាម៉ារីញ៉ូម និងកាដមីញ៉ូម ហើយវាជាសារធាតុស្រូបយកនឺត្រុងកម្ដៅដ៏មានប្រសិទ្ធភាព។ លើសពីនេះ កាបូនបូរ៉ុនសម្បូរទៅដោយធនធាន ធន់នឹងការច្រេះ មានស្ថេរភាពកម្ដៅល្អ មិនបង្កើតអ៊ីសូតូបវិទ្យុសកម្ម និងមានថាមពលកាំរស្មីបន្ទាប់បន្សំទាប ដូច្នេះកាបូនបូរ៉ុនត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយជាសម្ភារៈត្រួតពិនិត្យ និងសម្ភារៈការពារនៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរ។
ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងឧស្សាហកម្មនុយក្លេអ៊ែរ រ៉េអាក់ទ័រត្រជាក់ដោយឧស្ម័នសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ប្រើប្រាស់ប្រព័ន្ធបិទបាល់ស្រូបយកបូរ៉ុនជាប្រព័ន្ធបិទទីពីរ។ ក្នុងករណីមានគ្រោះថ្នាក់ នៅពេលដែលប្រព័ន្ធបិទទីមួយបរាជ័យ ប្រព័ន្ធបិទទីពីរប្រើប្រាស់គ្រាប់កាបូនបូរ៉ុនមួយចំនួនធំ ដែលធ្លាក់ចូលទៅក្នុងឆានែលនៃស្រទាប់ឆ្លុះបញ្ចាំងនៃស្នូលរ៉េអាក់ទ័រ។ល។ ដោយសេរី ដើម្បីបិទរ៉េអាក់ទ័រ និងសម្រេចបាននូវការបិទត្រជាក់ ដែលបាល់ស្រូបយកគឺជាបាល់ក្រាហ្វីតដែលមានកាបូនបូរ៉ុន។ មុខងារចម្បងនៃស្នូលកាបូនបូរ៉ុននៅក្នុងរ៉េអាក់ទ័រត្រជាក់ដោយឧស្ម័នសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ គឺដើម្បីគ្រប់គ្រងថាមពល និងសុវត្ថិភាពរបស់រ៉េអាក់ទ័រ។ ឥដ្ឋកាបូនត្រូវបានត្រាំជាមួយនឹងសម្ភារៈស្រូបយកនឺត្រុងបូរ៉ុន ដែលអាចកាត់បន្ថយការប៉ះពាល់នឺត្រុងនៃធុងសម្ពាធរ៉េអាក់ទ័រ។
បច្ចុប្បន្ននេះ សម្ភារៈបូរ៊ីដសម្រាប់រ៉េអាក់ទ័រនុយក្លេអ៊ែរភាគច្រើនរួមមានសម្ភារៈដូចខាងក្រោម៖ កាបូនបូរ៉ុន (ដំបងត្រួតពិនិត្យ ដំបងការពារ) អាស៊ីតបូរិក (ឧបករណ៍សម្រួល សារធាតុត្រជាក់) ដែកថែបបូរ៉ុន (ដំបងត្រួតពិនិត្យ និងសម្ភារៈផ្ទុកសម្រាប់ឥន្ធនៈនុយក្លេអ៊ែរ និងកាកសំណល់នុយក្លេអ៊ែរ) បូរ៉ុន អឺរ៉ូពីញ៉ូម (សម្ភារៈពុលដែលអាចឆេះបានស្នូល)។ល។