نېمە ئۈچۈن ئالماس بۇنداق ئالاھىدە ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىققا ئىگە؟

ئالماس ئىسسىقلىق سۇيۇقلۇقى ماتېرىياللىرى: يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىنىڭ ئىسسىقلىق باشقۇرۇشىنىڭ كەلگۈسى

ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ كىچىكلىشى، تېزلىشىشى ۋە كۈچلۈكلىشىشىگە ئەگىشىپ، ئىسسىقلىق باشقۇرۇش زامانىۋى كەسىپلەر دۇچ كېلىۋاتقان ئەڭ چوڭ خىرىسلارنىڭ بىرىگە ئايلاندى. يۇقىرى قۇۋۋەتلىك يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ۋە 5G ئالاقە سىستېمىسىدىن تارتىپ ئېلېكترونلۇق ماشىنىلار، ئاۋىئاتسىيە ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى ۋە سۈنئىي ئەقىل ھېسابلاش مەركەزلىرىگىچە، ئېنېرگىيە زىچلىقىنىڭ ئېشىشى ئۈسكۈنىلەرنىڭ ئىقتىدارى ۋە ئىشەنچلىكلىكىگە زور دەرىجىدە تەسىر كۆرسىتىدىغان زور مىقداردىكى ئىسسىقلىقنى پەيدا قىلىدۇ.

ئەنئەنىۋى ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ماتېرىياللىرى ئاستا-ئاستا ئۆزىنىڭ چېكىگە يەتمەكتە. نەتىجىدە، تەتقىقاتچىلار ۋە ئىشلەپچىقارغۇچىلار يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى، تۆۋەن ئىسسىقلىق كېڭىيىشى ۋە يېنىك خۇسۇسىيەتكە ئىگە يېڭى ئەۋلاد ئىسسىقلىق تارقىتىش ماتېرىياللىرىنى ئاكتىپ ئىزدىمەكتە.

بارلىق مەلۇم ماتېرىياللار ئىچىدە، ئالماس ئەڭ ئۈمىدۋار ئىسسىقلىق باشقۇرۇش چارىلىرىنىڭ بىرى بولۇپ ھېسابلىنىدۇ.

نېمە ئۈچۈن ئۈنۈملۈك ئىسسىقلىق تارقىتىش شۇنچە مۇھىم؟

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ تېخنىكىسىنىڭ ئۈزلۈكسىز تەرەققىياتى ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەرنىڭ يۇقىرى ئىنتېگراتسىيە زىچلىقى ۋە ئىسسىقلىق ئېقىمىنىڭ ئېشىشىنى كەلتۈرۈپ چىقاردى. ئارتۇقچە ئىسسىقلىق تۆۋەندىكىلەرنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ:

• ئۈسكۈنە ئۈنۈمىنىڭ تۆۋەنلىشى
• زاپچاسلارنىڭ ئۆمرى قىسقارتىلدى
• ئىسسىقلىق بېسىمى ۋە قۇرۇلما زىيىنى
• سىستېما مەغلۇب بولۇش نىسبىتىنىڭ ئېشىشى

بۇ قىيىنچىلىقلارنى ھەل قىلىش ئۈچۈن، كەسىپلەر ئادەتتە تۆۋەندىكىدەك ھەل قىلىش چارىلىرىنى ئىشلىتىدۇ:

• گرافىت قەغەزلىرى
• گرافېن ماتېرىياللىرى
• ئىسسىقلىق ئارايۈز ماتېرىياللىرى (TIMs)
• ئىسسىقلىق تۇرۇبىلىرى
• پار كامېراسى
• ئىلغار مېتال ماترىسسا كومپوزىتلىرى

بۇ تېخنىكىلار بەلگىلىك ئەۋزەللىكلەرنى تەمىنلىسىمۇ، نۇرغۇنلىرى كېيىنكى ئەۋلاد يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىنىڭ ئېشىۋاتقان ئېھتىياجىنى قاندۇرۇشتا قىينىلىۋاتىدۇ، بولۇپمۇ ئىنتايىن نېپىز لايىھەلەر، يېنىك قۇرۇلمىلار ۋە ئىنتايىن ئىسسىقلىقنى يوقىتىش ئىقتىدارى تەلەپ قىلىنىدىغان جايلاردا.

بۇ، ئىلغار كاربون ئاساسلىق ئىسسىقلىق ماتېرىياللىرىغا، بولۇپمۇ ئالماسقا بولغان قىزىقىشنى زور دەرىجىدە ئاشۇردى.

ئالماس: يەر شارىدىكى ئەڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچان ماتېرىياللارنىڭ بىرى

ئالماس ئەڭ قاتتىق تەبىئىي ماتېرىيال دەپ كەڭ دائىرىدە ئېتىراپ قىلىنىدۇ، ئەمما ئۇنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىمۇ ئوخشاشلا ئالاھىدە.

ئەمەلىيەتتە، يۇقىرى سۈپەتلىك ئالماسنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى مىسنىڭكىدىن تەخمىنەن بەش ھەسسە يۇقىرى بولۇپ، ئۇنى ئەڭ ئۈنۈملۈك ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش ماتېرىياللىرىنىڭ بىرىگە ئايلاندۇرىدۇ.

مېتاللار ئاساسلىقى ئىسسىقلىقنى ئەركىن ئېلېكترونلار ئارقىلىق ئۆتكۈزىدۇ، ئالماس بولسا ئىسسىقلىقنى فونون دەپ ئاتىلىدىغان تور تەۋرىنىشى ئارقىلىق ئۆتكۈزىدۇ.

ئالماسنىڭ ئۆزگىچە كىرىستال قۇرۇلمىسى سەۋەبىدىن، ئۇ تۆۋەندىكىلەرنى تەمىنلەيدۇ:

• ئىنتايىن يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى
• ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى ناھايىتى تۆۋەن
• ئېلېكتر ئىزولياتسىيەسى ناھايىتى ياخشى
• يۇقىرى دىئېلېكترىك كۈچ
• ئالاھىدە خىمىيىلىك تۇراقلىقلىق
• ئالاھىدە مېخانىكىلىق كۈچ

بۇ خۇسۇسىيەتلەر ئالماسنى ئىلغار ئىسسىقلىق تارقىتىش ئۈسكۈنىلىرى، يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئاساسلار، لازېر سىستېمىسى ۋە يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئېلېكترونلۇق ئورالما قوللىنىشچان پروگراممىلىرى ئۈچۈن ئەڭ ياخشى ماتېرىيالغا ئايلاندۇرىدۇ.

ھەر خىل ئالماس تۈرلىرىنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى

بارلىق ئالماسلارنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى ئوخشاش ئەمەس. ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىغا كىرىستالنىڭ ساپلىقى، نۇقسان زىچلىقى، ئارىلاشما ماددىلارنىڭ قويۇقلۇقى ۋە كىرىستال قۇرۇلمىسى كۈچلۈك تەسىر كۆرسىتىدۇ.

ئالماس ئادەتتە بىر قانچە تۈرگە ئايرىلىدۇ، بۇنىڭ ئىچىدە:

• Ia تىپلىق
• Ib تىپلىق
• IIa تىپلىق
• IIb تىپلىق

بۇلارنىڭ ئىچىدە، IIa تىپلىق ئالماس ئەڭ ساپ شەكىل دەپ قارىلىدۇ، ئۇنىڭ تەركىبىدە ئازوت ۋە بور قوشۇلمىلىرى ئىنتايىن تۆۋەن. شۇڭا، ئۇ ئەڭ يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىغا ئىگە.

تىپىك ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى قىممەتلىرى تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:

ئالماس تىپى	ئۆي تېمپېراتۇرىسىدىكى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى (W/m·K)
Ia تىپلىق	600–1000
IIa تىپلىق	2000–2200
يۇقىرى ساپلىقتىكى CVD ئالماس	2200+ گىچە

ئىسسىقلىق باشقۇرۇش قوللىنىشچان پروگراممىلىرىدا، IIa تىپلىق يەككە كىرىستاللىق ئالماس ۋە يۇقىرى سۈپەتلىك CVD كۆپ كىرىستاللىق ئالماس ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان ماتېرىياللار.

ئالماس ئىسسىقلىقنى قانداق ئۆتكۈزىدۇ؟

بۇنىڭ سىرى ئالماسنىڭ ئاتوم قۇرۇلمىسىدا.

ئالماسنىڭ كۇب شەكىللىك كىرىستال تورى بار بولۇپ، ھەر بىر كاربون ئاتوم قوشنا تۆت كاربون ئاتومىغا كۈچلۈك sp³ كوۋالېنتلىق باغلىنىش ئارقىلىق باغلىنىپ، ئالاھىدە مۇقىم تېتراھېدرلىق قۇرۇلمىنى شەكىللەندۈرىدۇ.

چۈنكى بارلىق ۋالېنسىيە ئېلېكترونلىرى بۇ كوۋالېنسىيە باغلىنىشلىرى ئىچىدە چىڭ باغلانغان، شۇڭا ئالماستا دېگۈدەك ئەركىن ئېلېكترون يوق، شۇڭا ئېلېكتر ئىزولياتورى رولىنى ئوينايدۇ.

قانداقلا بولمىسۇن، ئالماستىكى ئىسسىقلىق توشۇش ئىنتايىن ئۈنۈملۈك.

فونونلار ئارقىلىق ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش

ئالماستا، ئىسسىقلىق ئېنېرگىيەسى ئاساسلىقى فونونلار، يەنى كىرىستال تور ئىچىدىكى ئاتوملارنىڭ كۋانتلانغان تەۋرىنىشى ئارقىلىق يەتكۈزۈلىدۇ.

ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش ئۈنۈمى فونوننىڭ ئوتتۇرىچە ئەركىن يولىغا باغلىق، بۇ يول فونونلارنىڭ تارقىلىشتىن بۇرۇن يۈرەلەيدىغان ئارىلىقىنى كۆرسىتىدۇ.

ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىنى تۆۋەنلىتىدىغان ئامىللار تۆۋەندىكىلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:

• ئازوت قوشۇلمىلىرى
• مېتال كاتالىزاتور قالدۇقلىرى
• كىرىستال نۇقسانلىرى
• چىقىپ كېتىشلەر
• دان چېگرالىرى
• مىكرو يېرىقلار
• تور شەكىللىرىنىڭ بۇرمىلىنىشى

فونونلار بۇ كەمتۈكلۈكلەر بىلەن سوقۇلغاندا، ئۇلارنىڭ ھەرىكىتى ئۈزۈلۈپ، ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش ئۈنۈمى تۆۋەنلەيدۇ.

شۇڭلاشقا، ئالماس كىرىستالى قانچە ساپ ۋە قۇرۇلمىسى جەھەتتىن مۇكەممەل بولسا، ئۇنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى شۇنچە يۇقىرى بولىدۇ. بۇ IIa تىپلىق ئالماس ۋە يۇقىرى سۈپەتلىك CVD ئالماسىنىڭ باشقا ئالماس تۈرلىرىگە سېلىشتۇرغاندا يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈش ئىقتىدارىنى نامايان قىلىدىغانلىقىنى چۈشەندۈرىدۇ.

ئالماس ئىسسىقلىق تارقاتقۇچلارنىڭ ئەۋزەللىكلىرى

ئەنئەنىۋى ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ماتېرىياللىرى بىلەن سېلىشتۇرغاندا، ئالماس ئىسسىقلىق تارقاتقۇچىلار بىر قاتار مۇھىم ئەۋزەللىكلەرگە ئىگە:

ئىنتايىن يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى

تېز سۈرئەتتە ئىسسىقلىقنى يوقىتىش ئىقتىدارى، توك زىچلىقى ئىنتايىن يۇقىرى بولغان ئەھۋال ئاستىدامۇ مۇقىم ئىشلەش تېمپېراتۇرىسىنى ساقلاشقا ياردەم بېرىدۇ.

تۆۋەن ئىسسىقلىق كېڭىيىشى

دىئاموندنىڭ ئىسسىقلىق كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى تەخمىنەن 0.8 × 10⁻⁶/K بولۇپ، نۇرغۇن يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ماتېرىياللارغا ئوخشايدۇ ھەمدە ئىسسىقلىق بېسىمىنى ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشۈرىدۇ.

ئېلېكتر ئىزولياتسىيەسى

مىس ياكى ئاليۇمىندىن پەرقلىق ھالدا، ئالماس ئېلېكتر ئىزولياتسىيەسىگە تەسىر كۆرسەتمەي تۇرۇپ، ئېسىل ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى بىلەن تەمىنلەيدۇ.

يېنىك لايىھە

Diamond شىركىتى ئىخچام ئېلېكترونلۇق ئۈسكۈنىلەر ئۈچۈن نېپىز ۋە يېنىك ئىسسىقلىق باشقۇرۇش چارىلىرىنى تەمىنلەيدۇ.

ئۇزۇن مۇددەتلىك ئىشەنچلىكلىك

ئالماسنىڭ خىمىيىلىك ئىنېرتلىقى ۋە ئالاھىدە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى قاتتىق ئىشلىتىش شارائىتىدا ئۇنىڭ يۇقىرى چىدامچانلىقىنى تەمىنلەيدۇ.

يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى بار ئالماسنىڭ قوللىنىلىشى

ئىشلەپچىقىرىش تېخنىكىسىنىڭ داۋاملىق تەرەققىي قىلىشىغا ئەگىشىپ، ئالماس ئىسسىقلىق تارقىتىش ماتېرىياللىرى تۆۋەندىكى ساھەلەردە بارغانسېرى كۆپ ئىشلىتىلىۋاتىدۇ:

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىلەر

• GaN ئېلېكترونلۇق ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى
• SiC توك مودۇللىرى
• يۇقىرى چاستوتىلىق رادىئو چاستوتا ئۈسكۈنىلىرى
• ئىلغار ئورالما تېخنىكىلىرى

لازېر سىستېمىلىرى

• يۇقىرى قۇۋۋەتلىك لازېر دىئودلىرى
• قاتتىق ھالەتلىك لازېرلار
• سانائەت لازېر ئۈسكۈنىلىرى

ئاۋىئاتسىيە ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى

• سۈنئىي ھەمراھ ئالاقە سىستېمىسى
• رادار مودۇللىرى
• يۇقىرى تېمپېراتۇرىلىق ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرى

سۈنئىي ئەقىل ۋە سانلىق مەلۇمات مەركەزلىرى

• سۈنئىي ئەقىل تېزلەتكۈچلىرى
• يۇقىرى ئىقتىدارلىق بىر تەرەپ قىلغۇچلار
• ئىلغار ھېسابلاش سۇپىلىرى

ئوپتىكىلىق ۋە فوتونىك ئۈسكۈنىلەر

• ئېنىق ئوپتىكىلىق زاپچاسلار
• يۇقىرى قۇۋۋەتلىك LED سىستېمىلىرى
• فوتونلۇق ئىنتېگرال توك يولى

كەسىپ مۇتەخەسسىسلىرى ئالماسنى ئىلغار ئېلېكترون ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ تېخنىكىلىرى ئۈچۈن ئەڭ ئۈمىدۋار كېيىنكى ئەۋلاد ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ماتېرىياللىرىنىڭ بىرى دەپ قارايدۇ.

ئالماس ئىسسىقلىق باشقۇرۇش تېخنىكىسىنىڭ كەلگۈسى

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ، تېلېگراف، ئاپتوموبىل ۋە ئاۋىئاتسىيە قاتارلىق كەسىپلەردە توك زىچلىقى داۋاملىق ئېشىپ بېرىۋاتقانلىقتىن، ئىلغار ئىسسىقلىق چارىلىرىگە بولغان ئېھتىياج تېخىمۇ ئاشىدۇ.

HPHT ۋە CVD ئالماس ئىشلەپچىقىرىش تېخنىكىسىنىڭ ئۈزلۈكسىز ياخشىلىنىشىغا ئەگىشىپ، يۇقىرى ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقىغا ئىگە ئالماس ماتېرىياللىرى ئىلگىرىكىگە قارىغاندا تېخىمۇ قولايلىق ۋە ئەرزان بولماقتا.

يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئورالمىسىدىن سۈنئىي ئەقىل ھېسابلاش ۋە ئاۋىئاتسىيە سىستېمىسىغىچە، ئالماس ئادەتتىكى ماتېرىيالدىن كېيىنكى ئەۋلاد ئېلېكترون مەھسۇلاتلىرىنىڭ مۇھىم تەمىنلىگۈچىسىگە ئايلىنىۋاتىدۇ.

ئالماسنىڭ ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى، ئېلېكتر ئىزولياتسىيەسى، تۆۋەن ئىسسىقلىق كېڭىيىشى ۋە مېخانىكىلىق چىدامچانلىقىنىڭ تەڭداشسىز بىرىكمىسى ئۇنى كەلگۈسىدىكى ئەڭ قىممەتلىك ئىسسىقلىق باشقۇرۇش ماتېرىياللىرىنىڭ بىرى قىلىپ بېكىتتى.