እቶም ዝበለጹ 5 ዝሓየሉ ብረት እንታይ እዮም?

መእተዊ

ዝሓየሉ ሓጺናት ንምልላይ ዝግበር ጻዕሪ፡ ኣብ ዝተፈላለዩ ኢንዱስትሪታት ንዝረአ ምዕባለታት ቴክኖሎጂ ድርኺት ኮይኑ ጸኒሑ እዩ። ካብ ምህንድስና ኣየርን ስፔስን ክሳብ ህንጸት፡ ጥንካረ ሓደ ብረት ንኣገደስቲ ስራሕቲ ብቑዕ ምዃኑ ይውስን። ኣብዚ ሰፊሕ ትንተና፡ ንባህርያቶምን ኣተገባብርኦምን ንፍሉይ ሓይሎም ኣበርክቶ ዝገብሩ ሳይንሳዊ መትከላቶምን ብምድህሳስ፡ ኣብቶም ብሳይንስ ዝፍለጡ ላዕለዎት ሓሙሽተ ሓያላት ሓጺናት ዕምቆት ንርኢ።

ንሓይሊ ሓደ ብረት ኣበርክቶ ዝገብሩ ረቛሒታት ምርዳእ ንሳይንቲስት ንዋትን መሃንድሳትን ወሳኒ እዩ። እዞም ረቛሒታት እዚኣቶም፡ ኣቶሚካዊ ኣቃውማ፡ ምትእስሳርን ህላወ ቅይሕታትን ይርከብዎም። ከም ሓጺን ዝኣመሰሉ ሓጺናት ብሰንኪ ብዙሕ ዕዮ ዝዓዪ ባህርያቶም ኣብ ቅድሚት ኮይኖም ጸኒሖም እዮም። ብፍላይ ድማ፡ ድልዱል ፍልልያት ሓጺን ኣብ መንጎ ሓይሊ፡ ዳክቲሊቲን ውጽኢታዊነት ወጻኢታትን ሚዛን ብምቕራብ ኣብ ዘመናዊ ምህንድስና ሰውራ ኣምጺኦም እዮም።

1. ታንግስተን።

ታንግስተን ካብ ዝኾነ ተፈጥሮኣዊ ብረት ዝለዓለ ናይ ስሕበት ሓይሊ ብምህላዉ ዝፍለጥ ኮይኑ፡ እዚ ድማ መለክዒ ናይቲ ንሓደ ነገር ክሳብ ዝስበር ንምስሓብ ዘድሊ ሓይሊ እዩ። ኣስታት 1,510 ሜጋፓስካልስ (MPa) ዝኾነ ናይ ስሕበት ሓይሊ ዘለዎ ታንግስተን ንምእማኑ ዘጸግም ነዊሕ ዝጸንሕ እዩ። ልዑል ናይ ምቕላጥ ነጥቡን ጽቕጥቕጡን ኣብ ኤሌክትሪካል፡ ወተሃደራዊን ኣየርን ስፔስን ኢንዱስትሪታት ንኽትጥቀመሉ ምቹእ ይገብሮ።

እቲ ብረት ዘለዎ ፍሉይ ባህርያት ብሰንኪ ኣቶሚካዊ ኣቃውምኡን ኣብ መንጎ ኣቶማቱ ዘሎ ድልዱል ብረት ዝመስል ምትእስሳርን እዩ። ታንግስተን ብዘይ ርኡይ ምቕያር ቅርጺ ጽንኩር ሙቐት ናይ ምጽዋር ዓቕሙ፡ ከም ሮኬት ሞተር ኖዝልን ልዑል ፍጥነት ዘለዎም ፕሮጀክትላይትን ዝኣመሰሉ ኣካላት ዋጋ ዘለዎ ይገብሮ።

2. ሓጺን

ሓጺን ብቐንዱ ብሓጺንን ካርቦንን ዝቖመ ቅይሕ እዩ። ካርቦንን ካልኦት ከም ክሮሚየም፡ ኒኬልን ማንግኒዝን ዝኣመሰሉ ባእታታትን ምውሳኽ ንሓይሉን ጽንዓትን የዕብዮ። ሓጺን ከከም ኣቃውምኡን ኣተሓሕዛኡን ሰፊሕ ጥንካረን ዳክቲሊቲን ከርኢ ይኽእል። ንኣብነት፣ ከም ልዑል ካርቦን ዘለዎ ሓጺን ዝኣመሰሉ ድልዱላት ፍልልያት ሓጺን ኣብ መቑረጺ መሳርሒታትን ስፕሪንግን ብሰንኪ ትሪኦም ይጥቀሙ።

ብዙሕ ዕዮ ዝዓዪ ሓጺን ኣብ ህንጻን ማኑፋክቸሪንግን እምነ ኩርናዕ ይገብሮ። ኣብ ምፍራይ ሓጺን ከም ተርሞ-መካኒካዊ መስርሕን ማይክሮ-ኣሎይንግን ዝኣመሰሉ ምህዞታት፡ ልዑል ጥንካረ ዘለዎም፡ ትሑት ቅይሕ ዘለዎም (HSLA) ሓጺናት ኮይኖም፡ ብዘይ ርኡይ ወሰኽ ክብደት ዝተማዕበለ መካኒካዊ ባህርያት ዘቕርቡ እዮም።

3. ክሮሚየም

ክሮሚየም ብዝለዓለ ትሪን ንመበላሸዊ ተጻዋርነትን ይፍለጥ። 8.5 ሞህስ ትሪነት ዘለዎ ክሮሚየም ሓደ ካብቶም ተሪር ብረታት እዩ። መብዛሕትኡ ግዜ ንኻልኦት ሓጺናት ንምክልኻልን መልክዖም ንምምሕያሽን ንምልባስ ይጥቀመሉ። ሓይሊ ክሮሚየም ኣብ ምፍጣር ስቴንለስ ስቲል ይጥቀመሉ፣ ኣብኡ ድማ እቲ ቅይሕ ንኦክሳይድን ምጽላምን ዘለዎ ተጻዋርነት ይውስኽ።

ክሮሚየም ኣብ ሓጺን ምውሳኽ፡ ብተለምዶ ብውሑዱ 10.5% ብጅምላ፡ ኣብ ልዕሊ እቲ ሓጺን ቀጢን ንጣብ ኦክሳይድ ይፈጥር፡ እዚ ድማ ተወሳኺ ምሕራር ይከላኸል- እዚ ድማ ብፓሲቬሽን ዝፍለጥ ባህሪ እዩ። እዚ ድማ ኣብ ከም ኣብ መሳርሒታት መስርሕ ኬሚካልን መሳርሒታት ሕክምናን ክልቲኡ ጥንካረን ምጽዋር ምሕራርን ኣብ ዘድልየሉ ከባቢታት፡ ስቴንለስ ስቲል ኣገዳሲ ይገብሮ።

4. ታይታንየም

ታይታንየም ብዝለዓለ ምትእስሳር ጥንካረ ምስ ክብደትን ብሉጽ ምጽዋር ምሕራርን ዋጋ ኣለዎ። ዋላ እኳ ከም ታንግስተን ሓያል እንተዘይኮነ፡ ቅይሕታት ታይታንየም ከከም ቅይሕን ሜላ መስርሕን ካብ 830 ሜጋ ክሳብ 2,070 ሜጋ ብርኪ ስሕበት ክረኽቡ ይኽእሉ። ትሑት ጽቕጥቕጥ ታይታንየም፡ ምቑጣብ ክብደት ወሳኒ ኣብ ዝኾነሉ፡ ንኣፕሊኬሽናት ኣየርን ስፔስን ምቹእ ይገብሮ።

ሕክምናዊ ኣፕሊኬሽናት እውን ካብ ባዮኮምፓቲቢሊቲ ታይታንየም ይጥቀሙ። ንፈሳሲ ኣካላት ዘለዎ ተጻዋርነት ንመጥባሕታዊ ምትካልን ንኣካል ኣካላትን ዝምችእ ይገብሮ። ኢንዱስትሪ ኣየርን ስፔስን ልዑል ጸቕጥን ሙቐትን ናይ ምጽዋር ዓቕሙ ታይታንየም ኣብ ሞተር ጀት፡ ፍሬም ነፈርትን መራኽብ ጠፈርን ይጥቀም።

5. ኢንኮነል

ኢንኮነል ስድራቤት ኒኬል-ክሮሚየም መሰረት ዝገበሩ ሱፐርኣሎይስ እዩ። ኣብ ኣዝዩ ልዑል ሙቐት ጥንካረ ናይ ምዕቃብን ምሕራር ንምጽዋርን ብዘለዎም ዓቕሞም ዝፍለጡ ኢንኮነል ኣሎይስ ኣብ ልዑል ብቕዓት ዘለዎም ናይ ምህንድስና ከባቢታት ኣገደስቲ እዮም። ልዕሊ 1000 MPa ዝኾነ ናይ ስሕበት ሓይሊ ዘለዎም ኮይኖም ኣብ ከም ተርባይን ብልድስ፣ ሮኬት ሞተርን ኒዩክለር ሪኣክተራትን ዝኣመሰሉ ስራሕቲ ይጥቀሙ።

ፍሉይ ኣፈፃፅማ ቅይሕታት ኢንኮነል ኣብ ልዑል ሙቐት ረጒድን ርጉእን ፓሲቫቲንግ ኦክሳይድ ንጣብ ናይ ምፍጣር ዓቕሞም ዝምንጩ እዩ። እዚ ንጣብ እዚ ነቲ ንብረት ካብ ተወሳኺ መጥቃዕቲ ይከላኸለሉ፣ እዚ ድማ ኢንኮነል ንኽልቲኡ ተጻዋርነት ሙቐትን መካኒካዊ ሓይልን ዘድልየሉ ኣዝዩ ጠለብ ዘለዎ ከባቢታት ምቹእ ይገብሮ።

ንጽጽራዊ ትንተና ናይቶም ሓጺናት

ነዞም ብረታት ክንነጻጸሮም ከለና፡ ናይ ስሕበት ጽንዓት ጥራይ ዘይኮነስ ካልኦት መካኒካዊ ባህርያት ከም ትሪነት፡ ዳክቲሊቲን ምጽዋር ምጽዋርን ኣብ ግምት ምእታው ኣገዳሲ እዩ። ታንግስተን ዝለዓለ ናይ ስሕበት ሓይሊ እኳ እንተሃለዎ፡ ኣዝዩ ስብርባር እውን ስለዝኾነ፡ ተዓጻጻፍነት ኣብ ዘድልየሉ ኣገልግሎታት ንኣጠቓቕማኡ ይድርቶ። ብፍላይ ሓጺን ድልዱል ቅይሕታት ሓጺን፣ ሚዛን ጥንካረን ዳክቲሊቲን የቕርብ፣ እዚ ድማ ብሰፊሑ ተግባራዊ ይገብሮ።

ክሮሚየም ብመገዲ ምትሕውዋስ ንባህርያት ካልኦት ሓጺናት የዕብዮ፣ እዚ ድማ ኣብ ትሪነትን ምጽዋር ምሕራርን ኣበርክቶ ይገብር። ታይታንየም ዘለዎ ቀሊል ክብደት መዳርግቲ ዘይብሉ ኮይኑ፡ ዝለዓለ ወጻኢታቱ ግን ደረት ዝገብር ረቛሒ ክኸውን ይኽእል እዩ። ኢንኮነል ኣብ ጽንኩር ሃዋህው ፍሉይ ኣጠቓቕማኡ፡ ውድቀት ኣማራጺ ኣብ ዘይኮነሉ ኣፕሊኬሽናት ወጻኢታቱ የመኽንየሉ።

ኣብ ዘመናዊ ኢንዱስትሪታት ዝጥቀሙሉ ኣፕሊኬሽናት

ኣየርን ስፔስን ምክልኻልን

ኢንዱስትሪ ኣየርን ስፔስን ልዑል ጸቕጥን ሙቐትን ክጻወሩ ዝኽእሉ ንዋት ይጠልብ። ታይታንየምን ኢንኮነልን ኣብ ፍሬም ነፈርቲ፡ ሞተርን ሚሳይላትን ብሰፊሑ ይጥቀሙ። ልዑል ዋጋ ናይዞም ንዋት ብብቕዓቶምን ኣብ ኣገልግሎት ብዘለዎም ነዊሕ ዕድመን ይመዓራረ።

ኣብ ሜታላርጂ ዝተራእየ ምዕባለታት፡ ከም ማራጂንግ ስቲል ዝኣመሰሉ ኣዝዮም ልዑል ጥንካረ ዘለዎም ሓጺናት ንኽምዕብሉ ምኽንያት ኮይኑ ኣሎ፡ እዚኦም ድማ ኣብ ሽፋን ሮኬትን ካልኦት ኣካላት ኣየርን ስፔስን ይጥቀሙ። እዞም ሓጺናት ፍሉይ ዋዒ ድሕሪ ምግባሮም ዝለዓለ ሓይልን ጽንዓትን ይህቡ።

ኮንስትራክሽንን ትሕተ ቅርጽን

ሓጺን ዓንዲ ሕቖ ዘመናዊ ህንጻ ኮይኑ ይቕጽል ኣሎ። ኣብ ህንፀት ማዕቀፋት፣ ድልድላትን ትሕተ ቅርፂ ፕሮጀክትታትን ዘለዎ ኣጠቓቕማ መዳርግቲ የብሉን። ልዑል ጥንካረ ዘለዎምን ትሑት ቅይሕ ዘለዎምን ሓፂናት ምምዕባል ንኣፈፃፅማ መዋቕራት ዘመሓይሽ ኮይኑ ኣጠቓቕማ ንብረትን ወፃኢታትን እናነከየ እዩ።

ከም ንኹነታት ኣየር ዝቃለሱ ሓጺናት ዝኣመሰሉ ንሓርጭታት ዝጻወሩ ሓጺናት ከም ክሮሚየምን ነሓስን ዝኣመሰሉ ባእታታት ዝሓዙ እዮም። እዞም ሓጺናት ንመጠን ምሕራር ዝቕንሱ፡ ዕድመ መዋቕራት ዘናውሑን ወጻኢታት ጽገና ዝቕንሱን መከላኸሊ ንጣብ ረስኒ ይፈጥሩ።

ኢንዱስትሪ መካይን

ንውሕስነት ነዳዲ ዝግበር ድፍኢት፡ ኢንዱስትሪ መካይን ቀለልትን ዝሓየሉን ንብረታት ክድህስስ ገይርዎ ኣሎ። ልዑል ጥንካረ ዘለዎም ሓጺናትን ናይ ታይታንየም ኣካላትን ድሕነት ኣብ ዋጋ ዕዳጋ ከየእተዉ ክብደት ተሽከርከርቲ ይቕንሱ። ቅይሕታት ሓጺን ኣብ ፍሬም ተሽከርከርቲ፡ ኣካላት ሞተርን ከም ሮል ኬጅ ዝኣመሰሉ ናይ ድሕነት ባህርያትን ብሰፊሑ ይጥቀሙ።

ምዕቡላት ልዑል ጥንካረ ዘለዎም ሓጺናት (AHSS) ዲዛይነራት ንዝቐጠኑ ንብረታት ክጥቀሙ የኽእሎም፡ ኣብ ርእሲኡ ድማ ንኽወድቕ ዝኽእል ምዃኑ ይሕሉ። እዚ ድማ ዝሓሸ ቁጠባ ነዳዲ ዘለወን ቀለልቲ ተሽከርከርቲን ምጉዳል ልቀት ትኪን የስዕብ።

ምዕባለታት ኣብ ሜታላርጂ

ኣብ ሜታላርጂ ዝካየድ ዘሎ መጽናዕቲ ንዶባት ሓይሊ ሓጺን ምድፋእ ይቕጽል ኣሎ። ከም ናኖስትራክቸሪንግን ምስ ብርቂ መሬታዊ ባእታታት ምሕዋስን ዝኣመሰሉ ሜላታት፡ ተራእዩ ዘይፈልጥ ባህርያት ዘለዎም ሓጺናት ንኽምዕብሉ ምኽንያት ኮይኖም እዮም። ንኣብነት፡ ተመራመርቲ፡ ብሰንኪ ኣሞርፋስ ኣቶሚካዊ ኣቃውምኦም፡ ንሓይሊ ብረታት ምስ ተዓጻጻፍነት ብርጭቆ ዘወሃህድ ብረት ዝመስል መነጽር ይምርምሩ ኣለዉ።

ካልእ ምዕባለ ዝረኣየሉ ዓውዲ ድማ ውህደት ንብረት ምጥቃም ኮይኑ፡ ሓጺናት ምስ ሴራሚክስ ወይ ፖሊመር ተዋሃሂዶም ብሉጽ ምትእስሳር ጥንካረ ምስ ክብደትን ምጽዋር ምሕራርን ዘርእዩ ንብረታት ይፈጥሩ። እዞም ንዋት እዚኦም ኣብ ኢንዱስትሪታት ኣየርን ስፔስን፣ ምክልኻልን ሕክምናን ክውዕሉ ዝኽእሉ እዮም።

ብድሆታትን ኣብ ግምት ዘእተወን

ጽንዓት ናይ ሓደ ብረት ወሳኒ ረቛሒ ክኸውን ከሎ፡ መሃንድሳት ካልኦት ባህርያት ከም ማሽነሪነት፡ ምውህሃድ ምኽኣልን ወጻኢታትን እውን ኣብ ግምት ከእትዉ ኣለዎም። ንኣብነት፡ ታንግስተን ምብስባሱን ኣብ ማሽነሪ ዝሽገረሉን ምዃኑ፡ ዋላ እኳ ልዑል ናይ ስሕበት ሓይሊ እንተሃለዎ፡ ንሰፊሕ ኣጠቓቕማኡ ይድርቶ። ብተመሳሳሊ ዋጋ ታይታንየምን ኢንኮነልን ንዓበይቲ ስራሕቲ ክልኩል ክኸውን ይኽእል።

ከባብያዊ ረቛሒታት እውን ተራ ኣለዎም። ምውጻእን ምምስራሕን ናይዞም ሓጺናት ኣብ ከባቢ ርኡይ ጽልዋ ክህልዎ ይኽእል። እቲ ኢንዱስትሪ ናብ ዝያዳ ዘላቒ ኣሰራርሓታት ይሰጋገር ኣሎ፣ እዚ ድማ ዳግመ-ምጥቃምን ምምዕባል መስርሕ ሓምለዋይ ሜታላርጂን ሓዊሱ እዩ።

መጻኢ ኣጠማምታ

መጻኢ ድልዱላት ሓጺናት ኣብ ቀጻሊ ምርምርን ምዕባለን እዩ ዝርከብ። ኣብ ናኖቴክኖሎጂን ማተርያል ሳይንስን ዝረኸብዎ ስርሒታት፡ ንፍሉይ ኣገልግሎት ዝምጥን ባህርያት ዘለዎም ሓደስቲ ሓጺናትን ቅይሕታትን ቃል ይኣትዉ። ውህደት ኮምፑተሽናል ሞዴሊንግን ኣርቲፊሻል ኢንተለጀንስን ምርካብ ሓደስቲ ንዋት የቀላጥፎ ኣሎ።

ከም ግራፊንን ካልኦት ክልተ-መኣዝናዊ ንብረትን ዝኣመሰሉ ንብረታት ብፍሉይ ጥንካረን ኤሌክትሪካዊ ባህርያቶምን ይድህሰሱ ኣለዉ። ብረት እኳ እንተዘይኮኑ ምስ ብረት ተደሚሮም ዝለዓለ ኣፈፃፅማ ዘለዎም ውህደታት ክፈጥሩ ይኽእሉ እዮም።

መደምደምታ

እቶም ላዕለዎት ሓሙሽተ ዝሓየሉ ሓጺናት ምልላይ፡ ኣብ ማተርያል ሳይንስን ምህንድስናን ንዝተራእየ ንምእማኑ ዘጸግም ምዕባለታት ዘጉልሕ እዩ። ከም ታንግስተን፡ ሓጺን፡ ክሮሚየም፡ ታይታንየምን ኢንኮነልን ዝኣመሰሉ ሓጺናት ነፍሲ ወከፎም ኣብ ዘመናዊ ቴክኖሎጂ ፍሉይ ኣበርክቶ ኣለዎም። ተራ ናይ... ድልዱል ሓጺን ሚዛን ሓይሊ፡ ብተመጣጣኒ ዋጋን ብዙሕ ዕዮ ዝዓዪን ስለ ዝህብ፡ ልዕሊ ዓቐን ክግለጽ ኣይክእልን።

ኢንዱስትሪታት እናማዕበሉን ሓደስቲ ብድሆታት እናተፈጠሩን ምስ ከዱ፡ ጠለብ ዝሓየለ፡ ዝቐለለን ነዊሕ ዝጸንሕን ንብረት እናዓበየ ክኸይድ እዩ። ኣብ መላእ ዓለም ዝርከቡ ሳይንቲስትን መሃንድሳትን ዝገብርዎ ዘለዉ ናይ ሓባር ጻዕሪ፡ ንመጻኢ ቴክኖሎጅን ትሕተ ቅርጽን ዝቐርጹ ቀጻሊ ወለዶ ምዕቡላት ሓጺናት መንገዲ ይጸርግ ኣሎ።