តើមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតអាចលុបបំបាត់ភាពតានតឹងកម្ដៅសម្រាប់ឧបករណ៍វេចខ្ចប់វ៉ាហ្វឺរបានទេ។

នៅក្នុងដំណើរការផលិតស៊ីមីកុងដុកទ័រដ៏ច្បាស់លាស់ និងស្មុគស្មាញនៃការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វី ភាពតានតឹងកម្ដៅគឺដូចជា "ឧបករណ៍បំផ្លាញ" ដែលលាក់ខ្លួននៅក្នុងទីងងឹត ដែលគំរាមកំហែងជានិច្ចដល់គុណភាពនៃការវេចខ្ចប់ និងដំណើរការនៃបន្ទះឈីប។ ចាប់ពីភាពខុសគ្នានៃមេគុណពង្រីកកម្ដៅរវាងបន្ទះឈីប និងសម្ភារៈវេចខ្ចប់ រហូតដល់ការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពយ៉ាងខ្លាំងក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការវេចខ្ចប់ ផ្លូវបង្កើតភាពតានតឹងកម្ដៅមានភាពចម្រុះ ប៉ុន្តែទាំងអស់ចង្អុលបង្ហាញពីលទ្ធផលនៃការកាត់បន្ថយអត្រាទិន្នផល និងប៉ះពាល់ដល់ភាពជឿជាក់រយៈពេលវែងនៃបន្ទះឈីប។ មូលដ្ឋានថ្មក្រានីត ជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈពិសេសរបស់វា កំពុងក្លាយជា "ជំនួយការ" ដ៏មានឥទ្ធិពលក្នុងការដោះស្រាយបញ្ហានៃភាពតានតឹងកម្ដៅ។
បញ្ហា​ស្ត្រេស​កម្ដៅ​ក្នុង​ការ​វេច​ខ្ចប់​វ៉ាហ្វឺរ
ការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វីពាក់ព័ន្ធនឹងការងារសហការនៃសម្ភារៈជាច្រើន។ បន្ទះសៀគ្វីជាធម្មតាត្រូវបានផ្សំឡើងពីសម្ភារៈពាក់កណ្តាលសៀគ្វីដូចជាស៊ីលីកុន ខណៈពេលដែលសម្ភារៈវេចខ្ចប់ដូចជាសម្ភារៈវេចខ្ចប់ប្លាស្ទិក និងស្រទាប់ខាងក្រោមមានគុណភាពខុសៗគ្នា។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការវេចខ្ចប់ សម្ភារៈផ្សេងៗគ្នាមានភាពខុសគ្នាយ៉ាងខ្លាំងនៅក្នុងកម្រិតនៃការពង្រីក និងបង្រួមកម្ដៅដោយសារតែភាពខុសគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៅក្នុងមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅ (CTE)។ ឧទាហរណ៍ មេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅនៃបន្ទះសៀគ្វីស៊ីលីកុនគឺប្រហែល 2.6 × 10⁻⁶/℃ ខណៈពេលដែលមេគុណនៃការពង្រីកកម្ដៅនៃសម្ភារៈផ្សិតជ័រអេផូស៊ីទូទៅគឺខ្ពស់ដល់ 15-20 × 10⁻⁶/℃។ គម្លាតដ៏ធំនេះបណ្តាលឱ្យកម្រិតនៃការរួញតូចនៃបន្ទះសៀគ្វី និងសម្ភារៈវេចខ្ចប់មិនស៊ីសង្វាក់គ្នាក្នុងដំណាក់កាលត្រជាក់បន្ទាប់ពីការវេចខ្ចប់ ដែលបង្កើតភាពតានតឹងកម្ដៅខ្លាំងនៅចំណុចប្រសព្វរវាងទាំងពីរ។ ក្រោមឥទ្ធិពលជាបន្តបន្ទាប់នៃភាពតានតឹងកម្ដៅ បន្ទះសៀគ្វីអាចរួញ និងខូចទ្រង់ទ្រាយ។ ក្នុងករណីធ្ងន់ធ្ងរ វាថែមទាំងអាចបណ្តាលឱ្យមានពិការភាពធ្ងន់ធ្ងរដូចជាការប្រេះបន្ទះសៀគ្វី ការបាក់សន្លាក់ផ្សារ និងការបែកចំណុចប្រទាក់ ដែលបណ្តាលឱ្យខូចខាតដល់ដំណើរការអគ្គិសនីនៃបន្ទះសៀគ្វី និងការថយចុះគួរឱ្យកត់សម្គាល់នៃអាយុកាលសេវាកម្មរបស់វា។ យោងតាមស្ថិតិឧស្សាហកម្ម អត្រាមានបញ្ហានៃការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វីដែលបណ្តាលមកពីបញ្ហាស្ត្រេសកម្ដៅអាចខ្ពស់ដល់ 10% ទៅ 15% ដែលក្លាយជាកត្តាសំខាន់ដែលរឹតត្បិតការអភិវឌ្ឍប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងគុណភាពខ្ពស់នៃឧស្សាហកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រ។

ថ្មក្រានីតភាពជាក់លាក់ 10
គុណសម្បត្តិលក្ខណៈនៃមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត
មេគុណពង្រីកកម្ដៅទាប៖ ថ្មក្រានីតភាគច្រើនផ្សំឡើងពីគ្រីស្តាល់រ៉ែដូចជារ៉ែថ្មខៀវ និងហ្វែលស្ប៉ា ហើយមេគុណពង្រីកកម្ដៅរបស់វាគឺទាបបំផុត ជាទូទៅមានចាប់ពី 0.6 ដល់ 5×10⁻⁶/℃ ដែលជិតនឹងបន្ទះឈីបស៊ីលីកុន។ លក្ខណៈនេះអនុញ្ញាតឱ្យក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការឧបករណ៍វេចខ្ចប់វ៉ាហ្វឺរ សូម្បីតែពេលជួបប្រទះការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពក៏ដោយ ភាពខុសគ្នានៃការពង្រីកកម្ដៅរវាងមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត និងបន្ទះឈីប និងសម្ភារៈវេចខ្ចប់ត្រូវបានកាត់បន្ថយយ៉ាងខ្លាំង។ ឧទាហរណ៍ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពផ្លាស់ប្តូរ 10℃ ការប្រែប្រួលទំហំនៃវេទិកាវេចខ្ចប់ដែលសាងសង់នៅលើមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតអាចត្រូវបានកាត់បន្ថយជាង 80% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងមូលដ្ឋានដែកប្រពៃណី ដែលកាត់បន្ថយភាពតានតឹងកម្ដៅដែលបណ្តាលមកពីការពង្រីក និងការកន្ត្រាក់កម្ដៅអសមកាល និងផ្តល់នូវបរិយាកាសគាំទ្រដែលមានស្ថេរភាពជាងមុនសម្រាប់វ៉ាហ្វឺរ។
ស្ថេរភាពកម្ដៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះ៖ ថ្មក្រានីតមានស្ថេរភាពកម្ដៅដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ រចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងរបស់វាមានដង់ស៊ីតេខ្ពស់ ហើយគ្រីស្តាល់ត្រូវបានភ្ជាប់យ៉ាងជិតស្និទ្ធតាមរយៈចំណងអ៊ីយ៉ុង និងកូវ៉ាឡង់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានចរន្តកំដៅយឺតនៅខាងក្នុង។ នៅពេលដែលឧបករណ៍វេចខ្ចប់ឆ្លងកាត់វដ្តសីតុណ្ហភាពស្មុគស្មាញ មូលដ្ឋានថ្មក្រានីតអាចទប់ស្កាត់ឥទ្ធិពលនៃការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាពលើខ្លួនវាប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងរក្សាវាលសីតុណ្ហភាពឱ្យមានស្ថេរភាព។ ការពិសោធន៍ពាក់ព័ន្ធបង្ហាញថា ក្រោមអត្រាផ្លាស់ប្តូរសីតុណ្ហភាពទូទៅនៃឧបករណ៍វេចខ្ចប់ (ដូចជា ±5℃ ក្នុងមួយនាទី) គម្លាតឯកសណ្ឋានសីតុណ្ហភាពផ្ទៃនៃមូលដ្ឋានថ្មក្រានីតអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រងក្នុងរង្វង់ ±0.1℃ ដោយជៀសវាងបាតុភូតនៃកំហាប់ភាពតានតឹងកម្ដៅដែលបណ្តាលមកពីភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពក្នុងស្រុក ដោយធានាថាបន្ទះសៀគ្វីស្ថិតនៅក្នុងបរិយាកាសកម្ដៅឯកសណ្ឋាន និងមានស្ថេរភាពពេញមួយដំណើរការវេចខ្ចប់ និងកាត់បន្ថយប្រភពនៃការបង្កើតភាពតានតឹងកម្ដៅ។
ភាពរឹងខ្ពស់ និងការរំញ័រ៖ ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការឧបករណ៍វេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វី គ្រឿងបន្លាស់មេកានិចដែលមានចលនានៅខាងក្នុង (ដូចជាម៉ូទ័រ ឧបករណ៍បញ្ជូន។ល។) នឹងបង្កើតរំញ័រ។ ប្រសិនបើរំញ័រទាំងនេះត្រូវបានបញ្ជូនទៅបន្ទះសៀគ្វី វានឹងធ្វើឱ្យការខូចខាតដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងកម្ដៅកាន់តែខ្លាំងឡើង។ មូលដ្ឋានថ្មក្រានីតមានភាពរឹងខ្ពស់ និងភាពរឹងខ្ពស់ជាងវត្ថុធាតុលោហៈជាច្រើន ដែលអាចទប់ទល់នឹងការជ្រៀតជ្រែកនៃរំញ័រខាងក្រៅបានយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព។ ទន្ទឹមនឹងនេះ រចនាសម្ព័ន្ធខាងក្នុងតែមួយគត់របស់វាផ្តល់ឱ្យវានូវដំណើរការរំញ័រដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងអនុញ្ញាតឱ្យវារលាយថាមពលរំញ័រយ៉ាងឆាប់រហ័ស។ ទិន្នន័យស្រាវជ្រាវបង្ហាញថា មូលដ្ឋានថ្មក្រានីតអាចកាត់បន្ថយរំញ័រប្រេកង់ខ្ពស់ (100-1000Hz) ដែលបង្កើតឡើងដោយប្រតិបត្តិការឧបករណ៍វេចខ្ចប់ពី 60% ទៅ 80% ដែលកាត់បន្ថយឥទ្ធិពលភ្ជាប់នៃរំញ័រ និងភាពតានតឹងកម្ដៅយ៉ាងខ្លាំង និងធានាបន្ថែមទៀតនូវភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងភាពជឿជាក់ខ្ពស់នៃការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វី។
ប្រសិទ្ធភាពនៃការអនុវត្តជាក់ស្តែង
នៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វីរបស់សហគ្រាសផលិតឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកល្បីឈ្មោះមួយ បន្ទាប់ពីបានណែនាំឧបករណ៍វេចខ្ចប់ដែលមានមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត សមិទ្ធផលគួរឱ្យកត់សម្គាល់ត្រូវបានធ្វើឡើង។ ដោយផ្អែកលើការវិភាគទិន្នន័យត្រួតពិនិត្យបន្ទះសៀគ្វីចំនួន 10,000 បន្ទាប់ពីការវេចខ្ចប់ មុនពេលទទួលយកមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត អត្រាពិការភាពនៃការរមួលបន្ទះសៀគ្វីដែលបណ្តាលមកពីភាពតានតឹងកម្ដៅគឺ 12%។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទាប់ពីប្តូរទៅមូលដ្ឋានថ្មក្រានីត អត្រាពិការភាពបានធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងមកត្រឹម 3% ហើយអត្រាទិន្នផលបានប្រសើរឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ លើសពីនេះ ការធ្វើតេស្តភាពជឿជាក់រយៈពេលវែងបានបង្ហាញថា បន្ទាប់ពីវដ្តសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ (125℃) និងសីតុណ្ហភាពទាប (-55℃) ចំនួន 1,000 ចំនួននៃការបរាជ័យនៃសន្លាក់ដែកនៃបន្ទះឈីបដែលផ្អែកលើកញ្ចប់មូលដ្ឋានថ្មក្រានីតត្រូវបានកាត់បន្ថយ 70% បើប្រៀបធៀបទៅនឹងកញ្ចប់មូលដ្ឋានប្រពៃណី ហើយស្ថេរភាពនៃដំណើរការនៃបន្ទះឈីបត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងយ៉ាងខ្លាំង។

ដោយសារបច្ចេកវិទ្យាស៊ីមីកុងដុកទ័របន្តរីកចម្រើនឆ្ពោះទៅរកភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងទំហំតូចជាងមុន តម្រូវការសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងភាពតានតឹងកម្ដៅក្នុងការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វីកាន់តែតឹងរ៉ឹង។ មូលដ្ឋានថ្មក្រានីត ជាមួយនឹងគុណសម្បត្តិទូលំទូលាយរបស់វានៅក្នុងមេគុណពង្រីកកម្ដៅទាប ស្ថេរភាពកម្ដៅ និងការកាត់បន្ថយរំញ័រ បានក្លាយជាជម្រើសដ៏សំខាន់សម្រាប់កែលម្អគុណភាពនៃការវេចខ្ចប់បន្ទះសៀគ្វី និងកាត់បន្ថយផលប៉ះពាល់នៃភាពតានតឹងកម្ដៅ។ ពួកវាកំពុងដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធានាការអភិវឌ្ឍប្រកបដោយចីរភាពនៃឧស្សាហកម្មស៊ីមីកុងដុកទ័រ។

ថ្មក្រានីតភាពជាក់លាក់ ៣១


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ១៥ ខែឧសភា ឆ្នាំ ២០២៥