ວັດສະດຸຜ້າຕີນ ແລະ ຄວາມປະຕິບັດໃນຄວາມເລັວສູງ
ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບປະກອບຂອງຜ້າຕີນ ແລະ ຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ
ລະບົບຫຼຸດໄວໃນປັດຈຸບັນຕ້ອງການວັດສະດຸທີ່ສາມາດຮັກສາຄວາມສົມດຸນທີ່ດີລະຫວ່າງການສ້າງຄວາມເສຍດທາດ (friction) ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຮັບມືກັບຄວາມຮ້ອນ. ສ່ວນປະກອບເບກແບບເຊລາມິກປະສົມເສັ້ນໃຍທອງແດງເຂົ້າກັບອະນຸພາກເຊລາມິກເພື່ອໃຫ້ສາມາດຮັບອຸນຫະພູມໄດ້ສູງເຖິງປະມານ 1200 ອົງສາແຟຼນໄຮ (Fahrenheit) ໂດຍບໍ່ສູນເສຍປະສິດທິພາບໃນການຈັບ. ສ່ວນປັດເບກແບບເຄິ່ງໂລຫະດຳເນີນການຕ່າງກັນໂດຍການນຳໃຊ້ໂຄງສ້າງເຫຼັກແລະທອງເພື່ອຊ່ວຍແຜ່ຄວາມຮ້ອນອອກຢ່າງໄວວານ ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສຳຄັນຫຼາຍເວລາທີ່ຄົນຂັບຂີ້ເບກຊ້ຳ. ສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນການແຂ່ງຂັນ, ຕົວເລືອກແບບໂລຫະປະສົມທີ່ຖືກອັດແຮນ (sintered metal) ມັກຖືກນິຍົມເນື່ອງຈາກມັນໃຊ້ເມັດໂວນຟຣັມ (tungsten matrices) ທີ່ຖືກຜູກມັດດ້ວຍຄວາມກົດດັນ. ພວກມັນສາມາດຮັກສາລະດັບຄວາມເສຍດທາດໄດ້ຫຼາຍກ່ວາ 0.55 mu ຖືກຕ້ອງເຖິງອຸນຫະພູມ 1600 ອົງສາແຟຼນໄຮ ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນດີຂື້ນປະມານ 32% ເມື່ອທຽບກັບເບກທົ່ວໄປ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມແຕກຕ່າງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນສະພາບແຂ່ງຂັນບ່ອນທີ່ອຸນຫະພູມສູງເປັນສ່ວນໜຶ່ງຂອງການດຳເນີນງານປະຈຳວັນ.
ເຊລາມິກ ແລະ ເຄິ່ງໂລຫະ: ການວິເຄາະປຽບທຽບ
ການທົດສອບໃນເສັ້ນທາງສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບແບບການປະຕິບັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ຕາຕະລາງ 1):
ສິ່ງທີ່ເປັນຫຼັກສະນະ | ຜ້າຕີນຕົກເຊລາມິກ | ຜ້າຕີນຕົກເຄິ່ງໂລຫະ |
---|---|---|
ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງການເສຍດສີ | 0.38–0.42 ¼ (ຄົງທີ່) | 0.45–0.50 ¼ (ການກັດຕອນເລີ່ມຕົ້ນ) |
ຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນ | 1,200°F ກ່ອນການກໍານົດຕົວ | 1,450°F ດ້ວຍຄວາມຫຼຸດລົງ <10% |
ການສຶກຂອງໂຣເຕີ | 0.02 mm/100 stops | 0.05 mm/100 stops |
ແຜ່ນເບກແບບ semi-metallic ດີເດັ່ນໃນການປະຕິບັດງານທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງທີ່ຕ້ອງການການແຈ່ງຄວາມຮ້ອນຢ່າງໄວວາ ແຕ່ການສວມໃຊ້ຈານເບກທີ່ສູງກວ່າ 250% ຕ້ອງການການບຳລຸງຮັກສາທີ່ຖີ່ກວ່າ.
ແຜ່ນເບກແບບ Sintered Metal ສຳລັບການປະຕິບັດງານທີ່ເຂັ້ມຂົ້ນໃນສະພາບຄວາມເລັ່ງສູງ
ໃຊ້ໃນການແຂ່ງຂັນມືອາຊີບ ແຜ່ນເບກແບບ sintered metal ສາມາດຮັກສາສຳພາດສັດທິກະນ້ຳໜັກ 0.55–0.60 ¼ ທີ່ອຸນຫະພູມ 1,600°F ຜ່ານໂຄງສ້າງຊັ້ນວັດສະດຸທັງສະເຕນ-ຄາໂບນ. ພວກມັນສາມາດຢຸດລົດໄດ້ໄວຂຶ້ນ 18% ກ່ວາແຜ່ນເບກແບບເຊລາມິກໃນຄວາມເລັ່ງຫຼາຍກ່ວາ 150 ໄມ/ຊົ່ວໂມງ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຄວາມແຂງຂອງພວກມັນເຮັດໃຫ້ຈານເບກສວມໃຊ້ໄວຂຶ້ນ 300%, ຈຳກັດການໃຊ້ງານທີ່ມີປະສິດທິພາບຕໍ່ຕ້ານຕົ້ນທຶນພຽງແຕ່ໃນການແຂ່ງຂັນທີ່ກຳນົດເວລາ.
ວິທີການປະກອບວັດສະດຸຂອງແຜ່ນເບກປະສິດທິພາບສົ່ງຜົນຕໍ່ລະດັບຄວາມເສຍດທາດ
- ສານປະສົມທອງແດງ-ເຊລາມິກ : ຄວາມແປປວນຂອງຄວາມເສຍດທາດ ±2% ຈາກ 400–1,000°F
- ແຜ່ນເບກ semi-metallic ທີ່ມີທາດເຫຼັກຫຼາຍ : ການກັດເບກເບື້ອງຕົ້ນແຂງແກ່ນຂຶ້ນ 18% ກ່ວາເຊລາມິກ ແຕ່ມີການສູນເສຍຄວາມເສຍດທາດ 22% ຫຼັງຈາກ 10 ຄັ້ງຂຶ້ນໄປໃນອຸນຫະພູມ 1,000°F
- ໂລຫະສົມເຊື້ອແຜ່ນດິນ : ±1.5% ຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງການເສຍດສີ້ນໃນການທົດສອບຄວາມຮ້ອນສາມຄັ້ງ (ມາດຕະຖານ SAE J2682)
ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງວັດສະດຸ ແລະ ປະລິມານໂລຫະມີຜົນຕໍ່ການດູດຊືມຄວາມຮ້ອນໂດຍກົງ. ການອອກແບບທີ່ອຸດົມໄປດ້ວຍທອງແດງສາມາດຫຼຸດຄວາມສ່ຽງຂອງການເກີດແຜ່ນບິດເສຍໄດ້ 41% ໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຄວາມໄວສູງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.
ການແຜ່ຂອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນໃນການຫຼຸດຄວາມໄວຢ່າງໄວວຸ້ນ
ວິທະຍາສາດຂອງການແຜ່ຄວາມຮ້ອນໃນແຜ່ນເບກ
ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນຢ່າງມີປະສິດທິພາບເປັນສິ່ງທີ່ແຍກແຜ່ນເບກທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງຈາກແບບທົ່ວໄປ. ການຫຼຸດຄວາມໄວຈາກ 150 ກິໂລແມັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງສາມາດຜະລິດຄວາມຮ້ອນເກີນກ່ວາ 1,200 ອົງສາຟາເຣນໄຮ (ພຽງພໍທີ່ຈະເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ຕໍ່າກ່ວາຄຸນນະພາບເສຍຮູບ). ສູດປະສົມຂັ້ນສູງເຊັ່ນ: ໂລຫະສົມເຊື້ອແຜ່ນດິນໃຊ້ຄວາມຮູບຊ່ອງທາງຂັ້ນໄມໂຄນເພື່ອຊັກນໍາຄວາມຮ້ອນອອກຈາກແຜ່ນຈານ, ລົດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງຄວາມຮ້ອນລົງ 30% (Khatir et al. 2022).
ຄວາມທົນທານຂອງແຜ່ນເບກໃນການຫຼຸດຄວາມໄວໜັກ ແລະ ການທົດສອບຄວາມຮ້ອນຊ້ຳເດີມ
ການຢຸດຢັ້ງທີ່ມີຄວາມໄວສູງຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກເຮັດໃຫ້ຜ້າເຊັດເກີດການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຮ້ອນ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ວັດສະດຸທີ່ບໍ່ມີຄຸນນະພາບດີພັງເສຍ. ການທົດລອງໃນຫ້ອງທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ຜ້າເຊັດທີ່ເຮັດມາຈາກເຫຼັກກະຈົກທີ່ມີຮ່ອງຮູ (vermicular cast iron) ສາມາດຕ້ານທານໄດ້ຫຼາຍກວ່າ 500 ຄັ້ງຂອງການຮັບຄວາມຮ້ອນແບບໄວ (ເຖິງ 1,000 ອົງສາເຊີນ) ແລະ ການເຢັນລົງໂດຍບໍ່ເກີດການບິດງໍ, ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການແຕກຮ້າວດີກ່ວາເຫຼັກເທົາ (grey iron) ທີ່ໃຊ້ກັນທົ່ວໄປຢູ່ 22% (Liu & Wang 2022).
ການວັດແທກປະສິດທິພາບໃນອຸນຫະພູມສູງ: ຂໍ້ມູນຈາກການທົດລອງໃນເສັ້ນທາງ
ຂໍ້ມູນຈາກເສັ້ນທາງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຂອບເຂດສຳຄັນ. ຜ້າເຊັດທີ່ເຮັດມາຈາກເສັ້ນໃຍຄາໂບນ-ເຊີມິກ (Carbon-ceramic) ສາມາດຮັກສາສຳພາບການເສຍດສີ (friction coefficients) ຢູ່ໃນຂອບເຂດ 0.45–0.55 ໃນອຸນຫະພູມຕໍ່ເນື່ອງທີ່ 700 ອົງສາເຊີນ, ໃນຂະນະທີ່ຜ້າເຊັດປະເພດອະລູມິນຽມ-ໂລຫະ (semi-metallic) ຈະເສື່ອມໂຊມເມື່ອເກີນ 600 ອົງສາເຊີນ. ການທົດລອງໃນແບບຈຳລອງຄວາມຮ້ອນຂອງລະບົບຫ້າມລໍ້ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນປີ 2023 ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຈານຫ້າມລໍ້ທີ່ຖືກເຈາະຮູມີການແຜ່ຄວາມຮ້ອນໄວກ່ວາຈານຫ້າມລໍ້ທີ່ບໍ່ຖືກເຈາະຮູຢູ່ 18%.
ການວິເຄາະຄວາມຂັດແຍ່ງ: ຜ້າເຊັດຫ້າມລໍ້ທີ່ເຮັດມາຈາກເຊີມິກ (Ceramic) ມີຄວາມຮ້ອນເກີນໄປໃນເງື່ອນໄຂຂອງການທົດລອງໃນເສັ້ນທາງບໍ?
ຜ້າຕີນຕົກເຊີແມິກມີປະສິດທິພາບດີໃນການຂັບຂີ່ປົກກະຕິ, ແຕ່ວິສະວະກອນໃນມື້ແຂ່ງລົດໄດ້ສັງເກດເຫັນວ່າມັນຕ້ອງໃຊ້ເວລາເຮັດໃຫ້ເຢັນຍາວນານກ່ວາ 40 ເປີເຊັນ ເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກທີ່ເປັນເຊີແມິກ-ຄາໂບນ. ແຕ່ການຄົ້ນຄວ້າໃໝ່ໆນັ້ນກຳລັງປ່ຽນແປງຄວາມເຊື່ອເກົ່າໆ. ຫ້ອງທົດລອງທີ່ທົດລອງສ່ວນປະສົມເຊີແມິິກຕ່າງໆໄດ້ພົບວ່າການເພີ່ມເຄຣເຟນ (graphene) ລົດລົງອຸນຫະພູມທີ່ຮ້ອນຈົນເຖິງປະມານ 215 ອົງສາເຟີນໄຮ (Fahrenheit) ໃນຂະນະທີ່ທົດລອງແຂ່ງຂັນ 10 ຕອນ. ສິ່ງນີ້ໄດ້ເຮັດໃຫ້ຄວາມເຊື່ອເກົ່າໆກ່ຽວກັບປະສິດທິພາບຂອງເຊີແມິກຕ້ອງຖືກຕັ້ງຄໍາຖາມໃໝ່. ຈຸດສຳຄັນໃນການອະພິປາຍຄືການຕ້ອງເລືອກລະຫວ່າງຄວາມໄວວາບໃນການຫັກລໍ້ໃນຄັ້ງທຳອິດກັບຄວາມສາມາດໃນການຕ້ານທານຕໍ່ອຸນຫະພູມສູງຕິດຕໍ່ກັນຫຼາຍໆຕອນ.
ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງກຳລັງແລະການຫັກລໍ້ໃນຄວາມເລັວສູງ
ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງກຳລັງໃນສະພາບແວດລ້ອມຮຸນແຮງ ແລະ ຜົນກະທົບຕໍ່ການຄວບຄຸມລົດ
ຄວາມສອດຄ່ອງຂອງສຳປະສິດຄວາມຕ້ານທາງແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນເປັນພິເສດໃນຄວາມເລັວທີ່ເກີນ 150 ມື້/ຊົ່ວໂມງ, ບ່ອນທີ່ແຜ່ນເບກຕ້ອງຮັກສາລະດັບຄວາມຕ້ານທາງທີ່ 0.38–0.42 ¼ ຖ້າຫາກວ່າອຸນຫະພູມສູງເກີນ 600°C ເພື່ອປ້ອງກັນການສູນເສຍການປັບຕົວ. ການຄົ້ນຄວ້າກ່ຽວກັບລະບົບເບກຄວາມເລັວສູງເປີດເຜີຍວ່າວັດສະດຸປະສົມຄາໂບນ-ເຊລາມິກສາມາດຮັກສາປະສິດທິພາບຄວາມຕ້ານທາງໄດ້ 92% ຕະຫຼອດ 10 ຄັ້ງຢຸດສຸກເສີນຕິດຕໍ່ກັນ, ດີກ່ວາການອອກແບບແບບດັ້ງເດີມທີ່ເຮັດດ້ວຍໂລຫະປະສົມຢູ່ 34%.
ເພີ່ມປະສິດທິພາບການຢຸດດ້ວຍວັດສະດຸແຜ່ນເບກທີ່ດີຂື້ນ
ສູດຕ່າງໆທີ່ທັນສະໄໝສາມາດດຸ່ນຄວາມອົດທົນຕໍ່ການອັດແລະການນຳຄວາມຮ້ອນເພື່ອບັນລຸໄລຍະທາງການຢຸດຕິດຈາກ 100–60 ມື້/ຊົ່ວໂມງໃນລົດທີ່ໃຊ້ປະຕິບັດງານພາຍໃນ 350 ແມັດ. ແຜ່ນເບກໂລຫະປະສົມທີ່ມີຊັ້ນວັດສະດຸທອງແດງສາມາດຫຼຸດການຖ່າຍເອົາຄວາມຮ້ອນໄປຫາກະຕ່ອມເບກໄດ້ 28% ເມື່ອທຽບກັບວັດສະດຸທາດເຫຼັກ (SAE 2024), ສາມາດແຜ່ຄວາມຮ້ອນໄດ້ໄວຂຶ້ນໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງສ້າງເພື່ອໃຫ້ຕອບສະໜອງເບກໄດ້ທັນທີ.
ກໍລະນີສຶກສາໃນໂລກຈິງ: ປະສິດທິພາບການເບກໃນລົດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງໃນລະຫວ່າງການແຂ່ງຂັນ
ການທົດສອບໃນລົດທີ່ມີຂໍ້ກໍານົດ GT3 ໄດ້ເປີດເຜີຍວ່າຜ້າເບກປະເພດ ceramic composite ສາມາດຫຼຸດການຜັນຜວນຂອງເວລາໃນແຕ່ລະຮອບໄດ້ປະມານ 1.2 ວິນາທີ ທີ່ລະບົບວົງຈອນ Circuit de Spa-Francorchamps ທີ່ມີຊື່ສຽງ ເມື່ອທຽບກັບຕົວເລືອກແບບດັ້ງເດີມທີ່ເຮັດດ້ວຍໂລຫະປະສົມ. ນັກແຂ່ງລົດໄດ້ລາຍງານວ່າຮູ້ສຶກເບກໄດ້ດີຂື້ນຫຼາຍໃນຂະນະທີ່ຂັບເປັນເວລາ 25 ນາທີ, ສິ່ງນີ້ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນຈາກການສະແກນຄວາມຮ້ອນ ທີ່ສັງເກດເຫັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງຈານເບກຫຼຸດລົງປະມານ 150 ອົງສາເຊີນຊັດໃນບໍລິເວນທີ່ເບກຫຼາຍ. ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ FIA ພິຈາລະນາວ່າຍອມຮັບໄດ້ສໍາລັບຄວາມສະຖຽນລະພາບຂອງວັດສະດຸໃນການເສຍດສີ, ສາມາດຮັກສາກໍາລັງການເບກໃຫ້ຄົງທີ່ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະປ່ຽນແປງຈາກ 400 ເຖິງ 800 ອົງສາເຊີນຊັດໃນລະຫວ່າງການແຂ່ງຂັນ.
ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເສຍກໍາລັງເບກ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານໄລຍະຍາວ
ການເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບກົນໄກຂອງການເສຍກໍາລັງເບກ ແລະ ການຕ້ານທານຕໍ່ການຮ້ອນເກີນ
ເມື່ອເບຼກຮັບຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປໃນໄລຍະທາງລົງພູຍາວນານ ມັນກໍຈະເລີ່ມສູນເສຍການຍຶດຕິດກັບຈານເບຼກ ເຊິ່ງຫມາຍຄວາມວ່າການຫັກລົດຈະຫຼຸດລົງຊົ່ວຄາວ. ການທົດລອງທີ່ດຳເນີນໃນປີກາຍນີ້ໄດ້ຈຳລອງເງື່ອນໄຂທາງພູເຂົາທີ່ຮ້າຍແຮງ ໂດຍທີ່ຄົນຂັບຕ້ອງໃຊ້ເບຼກຕະຫຼອດເວລາ. ການທົດລອງດັ່ງກ່າວໄດ້ດຳເນີນ 3 ຄັ້ງ ແຕ່ລະຄັ້ງ 5 ນາທີ ຢູ່ໃນຄວາມເລັວປະມານ 30 ຫາ 35 ກິໂລແມັດຕໍ່ຊົ່ວໂມງ ແລະ ມີຊ່ວງພັກລະຫວ່າງເພື່ອໃຫ້ເຢັນລົງ. ແຜ່ນເບຼກລາຄາຖືກກໍ່ໃຫ້ປະສິດທິພາບຫຼຸດລົງເຖິງ 40% ເມື່ອທຽບກັບຈຸດເລີ່ມຕົ້ນ ໃນຂະນະທີ່ວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງຍັງຮັກສາປະສິດທິພາບໄດ້ປະມານ 9 ໃນ 10 ຂອງຄ່າເລີ່ມຕົ້ນ. ແຜ່ນເບຼກທີ່ເຮັດຈາກວັດສະດຸອິນຊີມັກຈະເສື່ອມສະພາບຍ້ອນເຣຊິນທີ່ລະລາຍອອກເມື່ອຖືກຄວາມຮ້ອນ. ແຜ່ນເບຼກຊະນິດເຄິ່ງໂລຫະຈະພົບບັນຫາອື່ນ ໂດຍທີ່ວັດສະດຸຈະສຶກກັບຜິວໜ້າຈານເບຼກ. ແຕ່ວ່າແຜ່ນເບຼກໂລຫະທີ່ຜ່ານຂະບວນການຊິນເທີຣິ່ງ (sintering) ຈະມີຄວາມທົນທານດີຂຶ້ນຍ້ອນການຍຶດຕິດທີ່ຍັງເຂັ້ມແຂງເຖິງອຸນຫະພູມຫຼາຍກວ່າ 650 ອົງສາເຊີນຊັດ ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການສູນເສຍປະສິດທິພາບດີຂຶ້ນ.
ຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດບັນຫາເບຼກເສື່ອມສະພາບໃນຂະນະຂັບລົດດ້ວຍຄວາມເລັວສູງຕະຫຼອດເວລາ
ສ່ວນປະສົມລະຫວ່າງກຳບອນ-ເຊີຣາມິກເປັນທີ່ນິຍົມໃນການຕັ້ງຄ່າທີ່ໃຊ້ພະລັງງານສູງຍ້ອນການສ້າງຂຶ້ນມາຈາກສອງຊັ້ນ. ພື້ນຖານເຊີຣາມິກຊ່ວຍຮັກສາຄວາມເຢັນໄວ້ໄດ້ດີເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະຂຶ້ນເຖິງປະມານ 1500 ອົງສາເຊີນ, ແລະ ລວງລວດທອງແດງທີ່ຖັກຢູ່ພາຍໃນຊ່ວຍເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນການລະບາຍຄວາມຮ້ອນອອກຈາກຈຸດສຳຜັດ. ການທົດສອບໃນສະພາບແວດລ້ອມຈິງໃນລົດແຂ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຜ້າຕີນຕັບເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມສອດຄ່ອງດີ ແລະ ສາມາດຮັກສາກຳລັງການຈັບໄດ້ພາຍໃນ 5% ຫຼັງຈາກຫຼາຍຄັ້ງທີ່ຕ້ອງເຮັດການຢຸດຢັ້ງຢ່າງຮຸນແຮງ. ສິ່ງນີ້ດີກ່ວາຜ້າຕີນຕັບປະເພດກາກເບກທີ່ມັກຈະສູນເສຍກຳລັງການຢຸດຢັ້ງລະຫວ່າງ 20 ຫາ 30% ໃນສະພາບການທີ່ຄ້າຍຄືກັນ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ຜ້າຕີນຕັບເຫຼົ່ານີ້ແຕກຕ່າງອອກມາຄືແມ່ນຊ່ອງລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຖືກອອກແບບມາພ້ອມກັບກາວພິເສດທີ່ສາມາດຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນສູງໄດ້. ທັງສອງຢ່າງນີ້ຮ່ວມກັນຊ່ວຍຕ້ານການສູນເສຍກຳລັງການຫັກລົດໃນຂະນະທີ່ຂັບຂີ່ໃນຊ່ວງສຸດທ້າຍຂອງການແຂ່ງຂັນ.
ຄວາມຂັດແຍ້ງໃນອຸດສາຫະກຳ: ການເສຍດສີກັບການເສື່ອມໂຊມຈາກຄວາມຮ້ອນໃນຜ້າຕີນຕັບປະເພດກາກເບກ
ຜ້າຕີນຕັດເຊມີ ແມັດທັລລິກ (semi metallic) ມັກຈະໃຫ້ຄວາມເສຍດທານຫຼາຍຂຶ້ນປະມານ 15 ຫາ 20 ສ່ວນຮ້ອຍໃນທັນທີເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກແບບເຊລາມິກ (ceramic). ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜ້າຕີນຕັດເຫຼົ່ານີ້ມີທາດເຫຼັກ ແລະ ທອງແດງເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພວກມັນສຶກຫຼາຍຂຶ້ນເມື່ອອຸນຫະພູມເກີນ 900 ອົງສາ ເຟືອນໄຮ (Fahrenheit). ສິ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນຕໍ່ໄປແມ່ນສິ່ງທີ່ສາມາດເປັນບັນຫາຫຼາຍສຳລັບຜູ້ຂັບຂີ່. ພື້ນຜິວທີ່ໃຊ້ເບກມັກຈະເກີດສິ່ງທີ່ເອີ້ນວ່າ 'glazing' ຫຼື ການຫຸ້ມດ້ວຍຊັ້ນເງົາ, ແລະ ໃນເວລາທີ່ເກີດຂຶ້ນແລ້ວ, ພະລັງງານການຢຸດເຊົາການເບກຈະຫຼຸດລົງປະມານ 25 ຫາ 40 ສ່ວນຮ້ອຍຫຼັງຈາກຖືກນຳໃຊ້ເປັນໄລຍະເວລາດົນ. ຕາມຂໍ້ມູນການທົດສອບໃໝ່ໆຈາກ SAE International ໃນປີ 2023, ມີປະມານ 78 ອັນໃນ 100 ອັນຂອງຜ້າຕີນຕັດເຊມີ ແມັດທັລລິກທີ່ທົດສອບໃນລົດແຂ່ງໄດ້ສະແດງສັນຍານຂອງບັນຫານີ້. ສຳລັບວິສະວະກອນຍານພາຫະນະທີ່ກຳລັງເຮັດວຽກກ່ຽວກັບລະບົບຄວາມປອດໄພຂອງລົດ, ບໍ່ມີວິທີແກ້ໄຂໃດໜຶ່ງທີ່ດີທີ່ສຸດຢ່າງແທ້ຈິງ. ພວກເຂົາຕ້ອງຕັດສິນໃຈວ່າຈະເລືອກໃຊ້ຜ້າຕີນຕັດເຊມີ ແມັດທັລລິກທີ່ໃຫ້ຄວາມເສຍດທານດີໃນຂັ້ນຕົ້ນ ຫຼື ປ່ຽນໄປໃຊ້ວັດສະດຸປະສົມແບບເຊລາມິກທີ່ອາດຈະບໍ່ປະຕິບັດໄດ້ດີໃນຂັ້ນຕົ້ນ ແຕ່ຮັກສາການປະຕິບັດການໄດ້ດີຂຶ້ນໃນໄລຍະທາງທີ່ຍາວນານຍ້ອນວ່າພວກມັນມີຜົນກະທົບຈາກການສູນເສຍພະລັງງານຫຼຸດລົງປະມານເຄິ່ງໜຶ່ງໃນໄລຍະເວລາ.
ຄຳຖາມທີ່ພົບເລື້ອຍ: ວັດຖຸດິບຜ້າຕີນເບກ ແລະ ການປະຕິບັດງານທີ່ຄວາມເລວ
ວັດຖຸດິບຜ້າຕີນເບກປະເພດໃດແດ່ທີ່ນິຍົມໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ຄວາມເລວສູງ?
ວັດຖຸດິບຜ້າຕີນເບກທີ່ໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ຄວາມເລວສູງປະກອບມີ ເຊລາມິກ, ອະດິດເຄິ່ງໂລຫະ, ແລະ ໂລຫະທີ່ຖືກປອມ. ວັດຖຸດິບຕ່າງປະເພດເຫຼົ່ານີ້ໃຫ້ລະດັບຄວາມເສຍດທານ, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມສຶກເສຍດຂອງຈານເບກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ວັດຖຸດິບຜ້າຕີນເບກປະເພດໃດທີ່ໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນດີທີ່ສຸດ?
ຜ້າຕີນເບກໂລຫະທີ່ຖືກປອມໃຫ້ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນດີທີ່ສຸດ, ສາມາດຮັກສາສຳປະສິດຄວາມເສຍດທານໄດ້ເຖິງອຸນຫະພູມສູງເຖິງ 1600 ອົງສາເຊີຍ (F), ເໝາະສຳລັບສະພາບການແຂ່ງຂັນຄວາມເລວສູງເປັນພິເສດ.
ຜ້າຕີນເບກເຊລາມິກແຕກຕ່າງຈາກຜ້າຕີນເບກເຄິ່ງໂລຫະແນວໃດ?
ຜ້າຕີນຕັກເຊີແມິກມັກຈະມີການກັດທີ່ຕໍ່າໃນເບື້ອງຕົ້ນ ແຕ່ຮັກສາລະດັບຄວາມເສຍດທາດໃຫ້ຄົງທີ່, ດີໃນການຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນ, ແລະ ສຶກເສຍຫນ້ອຍກ່ວາຜ້າຕີນປະເພດເຄິ່ງໂລຫະ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຜ້າຕີນປະເພດເຄິ່ງໂລຫະໃຫ້ການກັດທີ່ແຮງໃນເບື້ອງຕົ້ນ ແລະ ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ດີກ່ວາ ແຕ່ສຶກເສຍຫນ້ອຍໄວກ່ວາ ແລະ ສາມາດສູນເສຍປະສິດທິພາບໄປຕາມການໃຊ້ງານ.
ຜ້າຕີນເຊີແມິກເໝາະສຳລັບການໃຊ້ງານປະເພດຕິດຕາມບໍ?
ເຖິງແມ່ນວ່າຜ້າຕີນເຊີແມິກຈະປະຕິບັດໄດ້ດີໃນການຂັບຂີ່ປະຈຳວັນ, ພວກມັນອາດໃຊ້ເວລາດົນກ່ວາໃນການເຢັນລົງຫຼັງຈາກສະພາບການຂັບຂີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງເມື່ອທຽບກັບທາງເລືອກປະເພດຄາໂບນ-ເຊີແມິກ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການພັດທະນາດ້ານວັດສະດຸ, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນການເພີ່ມເຊື້ອໄຟເກຣຟີນ (graphene), ກຳລັງປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນຂອງພວກມັນໃຫ້ດີຂື້ນສຳລັບການໃຊ້ງານປະເພດຕິດຕາມ.
ການສູນເສຍປະສິດທິພາບຂອງຜ້າຕີນແມ່ນຫຍັງ ແລະ ຜ້າຕີນປະເພດໃດທີ່ໃຫ້ການຕ້ານທານທີ່ດີກ່ວາ?
ການສູນເສຍປະສິດທິພາບຂອງຜ້າຕີນແມ່ນການຫຼຸດລົງຂອງພະລັງງານໃນການຢຸດເຊົາຍານພາຫະນະຍ້ອນຜ້າຕີນຖືກຄວາມຮ້ອນເຜົາ. ຜ້າຕີນປະເພດໂລຫະທີ່ຖືກເຊື່ອມໂລຫະ ແລະ ຜ້າຕີນປະເພດຄາໂບນ-ເຊີແມິກໃຫ້ການຕ້ານທານການສູນເສຍປະສິດທິພາບທີ່ດີ, ຮັກສາປະສິດທິພາບໃນອຸນຫະພູມທີ່ສູງກ່ວາເມື່ອທຽບກັບຜ້າຕີນປະເພດອິນຊີ ຫຼື ຜ້າຕີນປະເພດເຄິ່ງໂລຫະທົ່ວໄປ.
ສາລະບານ
- ວັດສະດຸຜ້າຕີນ ແລະ ຄວາມປະຕິບັດໃນຄວາມເລັວສູງ
- ການແຜ່ຂອງຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນໃນການຫຼຸດຄວາມໄວຢ່າງໄວວຸ້ນ
- ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງກຳລັງແລະການຫັກລໍ້ໃນຄວາມເລັວສູງ
- ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເສຍກໍາລັງເບກ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການໃຊ້ງານໄລຍະຍາວ
- ຄວາມທົນທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດບັນຫາເບຼກເສື່ອມສະພາບໃນຂະນະຂັບລົດດ້ວຍຄວາມເລັວສູງຕະຫຼອດເວລາ
- ຄວາມຂັດແຍ້ງໃນອຸດສາຫະກຳ: ການເສຍດສີກັບການເສື່ອມໂຊມຈາກຄວາມຮ້ອນໃນຜ້າຕີນຕັບປະເພດກາກເບກ
- ຄຳຖາມທີ່ພົບເລື້ອຍ: ວັດຖຸດິບຜ້າຕີນເບກ ແລະ ການປະຕິບັດງານທີ່ຄວາມເລວ