1. Deuchainn agus Mion-sgrùdadh Teòiridheach
De na 3bhalbhaichean taidhricheanSampallan a thug a’ chompanaidh seachad, tha 2 nan bhalbhaichean, agus tha 1 na bhalbha nach deach a chleachdadh fhathast. Airson A agus B, tha am bhalbha nach deach a chleachdadh air a chomharrachadh le liath. Figear Coileanta 1. Tha uachdar a-muigh bhalbha A eu-domhainn, is e uachdar a-muigh bhalbha B an uachdar, is e uachdar a-muigh bhalbha C an uachdar, agus is e uachdar a-muigh bhalbha C an uachdar. Tha bhalbhaichean A agus B còmhdaichte le stuthan creimeadh. Tha bhalbhaichean A agus B sgàinte aig na lùban, tha pàirt a-muigh na lùba air feadh a’ bhalbha, tha beul fàinne a’ bhalbha B sgàinte a dh’ionnsaigh a’ cheann, agus tha an t-saighead gheal eadar na h-uachdaran sgàinte air uachdar bhalbha A air a chomharrachadh. Bho na tha gu h-àrd, tha na sgàinidhean anns a h-uile àite, is iad na sgàinidhean as motha, agus tha na sgàinidhean anns a h-uile àite.
Earrann denbhalbha taidhricheanChaidh sampallan A, B, agus C a ghearradh bhon lùb, agus chaidh morf-eòlas an uachdair fhaicinn le miocroscop sganaidh dealanach ZEISS-SUPRA55, agus chaidh co-dhèanamh na meanbh-raoin a sgrùdadh le EDS. Tha Figear 2 (a) a’ sealltainn meanbh-structar uachdar bhalbha B. Chithear gu bheil mòran ghràinean geala is soilleir air an uachdar (air an comharrachadh leis na saigheadan geala san fhigear), agus tha susbaint àrd de S ann an sgrùdadh EDS nan gràinean geala. Tha toraidhean an sgrùdaidh speactram lùtha de na gràinean geala air an sealltainn ann am Figear 2 (b).
’S e figearan 2 (c) agus (e) meanbh-structaran uachdar bhalbha B. Chithear bho Fhigear 2 (c) gu bheil an uachdar cha mhòr gu tur còmhdaichte le toraidhean creimeadh, agus tha na h-eileamaidean creimneach de na toraidhean creimeadh tro mhion-sgrùdadh speactram lùtha sa mhòr-chuid a’ toirt a-steach S, Cl agus O, tha susbaint S ann an suidheachaidhean fa leth nas àirde, agus tha toraidhean an mhion-sgrùdadh speactram lùtha air an sealltainn ann am Figear 2 (d). Chithear bho Fhigear 2 (e) gu bheil meanbh-sgàinidhean air feadh fàinne a’ bhalbha air uachdar bhalbha A. ’S e figearan 2 (f) agus (g) meanbh-mhorf-eòlas uachdar bhalbha C, tha an uachdar cuideachd còmhdaichte gu tur le toraidhean creimeadh, agus tha na h-eileamaidean creimneach cuideachd a’ toirt a-steach S, Cl agus O, coltach ri Figear 2 (e). ’S dòcha gur e sgàineadh creimeadh cuideam (SCC) bhon mhion-sgrùdadh toraidh creimeadh air uachdar a’ bhalbha an t-adhbhar airson sgàineadh. 'S e meanbh-structar uachdar bhalbha C a tha ann am Figear 2(h). Chithear gu bheil an uachdar car glan, agus gu bheil co-dhèanamh ceimigeach an uachdair a chaidh a sgrùdadh le EDS coltach ri co-dhèanamh an aloidh copair, a' nochdadh nach eil am bhalbha air a chreimeadh. Le bhith a' dèanamh coimeas eadar morf-eòlas meanbh-sgòpach agus co-dhèanamh ceimigeach nan trì uachdaran bhalbha, chithear gu bheil meadhanan creimneach leithid S, O agus Cl san àrainneachd mun cuairt.
Chaidh sgàineadh bhalbha B fhosgladh tron deuchainn lùbadh, agus chaidh a lorg nach do dh’fhalbh an sgàineadh tron earrann-tarsainn gu lèir den bhalbha, sgàineadh air taobh a’ chùil-lùbaidh, agus nach do sgàineadh e air an taobh mu choinneamh lùb cùil na bhalbha. Tha an sgrùdadh lèirsinneach air a’ bhriseadh a’ sealltainn gu bheil dath dorcha air a’ bhriseadh, a’ nochdadh gu bheil am briseadh air a chreimeadh, agus tha cuid de phàirtean den bhriseadh dorcha ann an dath, a tha a’ nochdadh gu bheil an creimeadh nas miosa anns na pàirtean seo. Chaidh briseadh bhalbha B fhaicinn fo mhiocroscop dealanach sganaidh, mar a chithear ann am Figear 3. Tha Figear 3 (a) a’ sealltainn coltas macrascopach briseadh bhalbha B. Chithear gu bheil am briseadh a-muigh faisg air a’ bhalbha air a chòmhdach le toraidhean creimeadh, a’ nochdadh a-rithist gu bheil meadhanan creimneach anns an àrainneachd mun cuairt. A rèir mion-sgrùdadh speactram lùtha, is e S, Cl agus O sa mhòr-chuid na co-phàirtean ceimigeach den toradh creimeadh, agus tha susbaint S agus O an ìre mhath àrd, mar a chithear ann am Figear 3 (b). A’ coimhead air uachdar a’ bhrisidh, chithear gu bheil pàtran fàis a’ sgàineadh air feadh an t-seòrsa criostail. Chithear àireamh mhòr de sgàinidhean àrd-sgoile cuideachd le bhith a’ coimhead air a’ bhriseadh aig meudachadh nas àirde, mar a chithear ann am Figear 3(c). Tha na sgàinidhean àrd-sgoile air an comharrachadh le saigheadan geala san fhigear. Tha toraidhean creimeadh agus pàtrain fàis sgàineadh air uachdar a’ bhrisidh a’ sealltainn feartan sgàineadh creimeadh cuideam a-rithist.
Chan eil briseadh bhalbha A air fhosgladh, thoir air falbh earrann den bhalbha (a’ gabhail a-steach an t-suidheachadh sgàinte), bleith agus snasaich earrann aiseach na bhalbha, agus cleachd fuasgladh FeCl3 (5 g) + HCl (50 mL) + C2H5OH (100 mL) air a ghràbhaladh, agus chaidh an structar meatailteach agus morf-eòlas fàs sgàinte fhaicinn le miocroscop optigeach Zeiss Axio Observer A1m. Tha Figear 4 (a) a’ sealltainn structar meatailteach na bhalbha, a tha na structar dà-ìre α+β, agus tha β an ìre mhath mìn agus gràinneach agus air a sgaoileadh air maitrís ìre-α. Tha na pàtrain iomadachaidh sgàinte aig na sgàintean cuairteachaidh air an sealltainn ann am Figear 4 (a), (b). Leis gu bheil uachdar nan sgàintean air an lìonadh le toraidhean creimeadh, tha am beàrn eadar an dà uachdar sgàinte farsaing, agus tha e duilich na pàtrain iomadachaidh sgàinte aithneachadh. iongantas bifurcation. Chaidh mòran sgàintean àrd-sgoile (air an comharrachadh le saigheadan geala san fhigear) fhaicinn cuideachd air a’ phrìomh sgàineadh seo, faic Figear 4 (c), agus sgaoil na sgàintean àrd-sgoile seo air feadh a’ ghràin. Chaidh an sampall bhalbha gràbhalaichte fhaicinn le SEM, agus chaidh a lorg gu robh mòran mhicro-sgàinidhean ann an suidheachaidhean eile co-shìnte ris a’ phrìomh sgàineadh. Thàinig na micro-sgàinidhean seo bhon uachdar agus leudaich iad gu taobh a-staigh a’ bhalbha. Bha bifurcation aig na sgàinidhean agus leudaich iad air feadh a’ ghràin, faic Figear 4 (c), (d). Tha an àrainneachd agus staid cuideam nam micro-sgàinidhean seo cha mhòr an aon rud ri àrainneachd a’ phrìomh sgàineadh, agus mar sin faodar a thoirt a-mach gu bheil cruth iomadachaidh a’ phrìomh sgàineadh eadar-ghràineach cuideachd, rud a tha cuideachd air a dhearbhadh le bhith a’ coimhead air briseadh bhalbha B. Tha iongantas bifurcation an sgàineadh a’ sealltainn a-rithist feartan sgàineadh creimeadh cuideam a’ bhalbha.
2. Mion-sgrùdadh agus Deasbad
Mar gheàrr-chunntas, faodar a thoirt a-mach gur e sgàineadh creimeadh cuideam air adhbhrachadh le SO2 a tha ag adhbhrachadh milleadh na bhalbha. Mar as trice feumaidh sgàineadh creimeadh cuideam coinneachadh ri trì cumhaichean: (1) stuthan mothachail air creimeadh cuideam; (2) meadhan creimneach mothachail air aloidhean copair; (3) cumhaichean cuideam sònraichte.
Thathas a’ creidsinn sa chumantas nach eil meatailtean fìor-ghlan a’ fulang le creimeadh cuideam, agus tha a h-uile aloidhean buailteach do chreimeadh cuideam gu diofar ìrean. A thaobh stuthan umha, thathas a’ creidsinn sa chumantas gu bheil barrachd buailteachd aig an structar dà-ìre ri creimeadh cuideam na an structar aon-ìre. Chaidh aithris anns an litreachas nuair a tha susbaint Zn anns an stuth umha nas àirde na 20%, tha barrachd buailteachd aige ri creimeadh cuideam, agus mar as àirde susbaint Zn, is ann as àirde a bhios e buailteach do chreimeadh cuideam. Tha structar meatailteach an t-sròin gas sa chùis seo na aloidhean dà-ìre α+β, agus tha susbaint Zn mu 35%, fada nas àirde na 20%, agus mar sin tha cugallachd àrd aige ri creimeadh cuideam agus tha e a’ coinneachadh ris na cumhaichean stuthan a tha a dhìth airson sgàineadh creimeadh cuideam.
Airson stuthan umha, mura tèid annealing faochadh cuideam a dhèanamh às dèidh deformachadh obrach fuar, tachair creimeadh cuideam fo chumhachan cuideam iomchaidh agus àrainneachdan creimneach. Mar as trice is e cuideam tensile ionadail an cuideam a dh’ adhbhraicheas sgàineadh creimeadh cuideam, a dh’ fhaodadh a bhith na chuideam no cuideam fuigheallach. Às deidh don taidheir làraidh a bhith air a lìonadh le èadhar, thèid cuideam tensile a chruthachadh air feadh stiùireadh aiseach an t-sròin adhair air sgàth a’ chuideam àrd anns an taidheir, a dh’ adhbhraicheas sgàinidhean cuairteachaidh anns an t-sròin adhair. Faodar an cuideam tensile air adhbhrachadh le cuideam a-staigh an taidheir obrachadh a-mach gu sìmplidh a rèir σ=p R/2t (far a bheil p na chuideam a-staigh den taidheir, R na thrast-thomhas a-staigh den bhalbha, agus t na thiugh balla den bhalbha). Ach, san fharsaingeachd, chan eil an cuideam tensile a chruthaicheas cuideam a-staigh an taidheir ro mhòr, agus bu chòir beachdachadh air buaidh cuideam fuigheallach. Tha suidheachaidhean sgàineadh nan sròin gas uile aig a’ chùl-lùb, agus tha e follaiseach gu bheil an deformachadh fuigheallach aig a’ chùl-lùb mòr, agus tha cuideam tensile fuigheallach ann. Gu dearbh, ann am mòran phàirtean practaigeach de cho-mheasgachadh copair, is ann ainneamh a bhios sgàineadh creimeadh cuideam air adhbhrachadh le cuideaman dealbhaidh, agus tha a’ mhòr-chuid dhiubh air adhbhrachadh le cuideaman fuigheallach nach fhaicear agus nach tèid dearmad a dhèanamh orra. Anns a’ chùis seo, aig lùb cùil a’ bhalbha, tha stiùireadh an cuideam teannachaidh a chruthaichear le cuideam a-staigh an taidheir a rèir stiùireadh an cuideam fuigheallach, agus tha cur thairis an dà chuideam seo a’ toirt seachad an suidheachadh cuideam airson an SCC.
3. Co-dhùnadh agus Molaidhean
Co-dhùnadh:
Sgàineadh anbhalbha taidhricheanair adhbhrachadh sa mhòr-chuid le sgàineadh creimeadh cuideam air adhbhrachadh le SO2.
Moladh
(1) Lorg stòr a’ mheadhain chreimneach san àrainneachd timcheall air anbhalbha taidhrichean, agus feuch ri conaltradh dìreach leis a’ mheadhan creimneach mun cuairt a sheachnadh. Mar eisimpleir, faodar sreath de chòmhdach an-aghaidh creimeadh a chur air uachdar a’ bhalbha.
(2) Faodar an cuideam teannachaidh a tha air fhàgail de dh’obair fhuar a thoirt air falbh le pròiseasan iomchaidh, leithid lasachadh faochadh cuideam às dèidh lùbadh.
Àm puist: 23 Sultain 2022
