سیرامک میٹرکس کمپوزٹس (CMCs) ایک نئی قسم کا مواد ہے جو متعدد مواد کے فوائد کو ضم کر سکتا ہے۔ وہ اکثر جیٹ انجن ، گیس ٹربائنز ، اور نکل سپرلی ٹولز میں استعمال ہوتے ہیں ، اس لیے انہیں طویل عرصے سے سائنسدانوں نے پسند کیا ہے۔ ان میں ایلومینیم آکسائڈ (Al2O3) اور ٹنگسٹن کاربائیڈ (WC) بہت دلچسپ امتزاج کا جوڑا ہے۔ سابقہ سخت اور کیمیائی طور پر غیر فعال ہے ، اور مؤخر الذکر کو سپر ہارڈ میٹریل کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ بدقسمتی سے ، ابھی تک کسی کے پاس Al2O3-WCCMC نہیں ہے جو تسلی بخش کارکردگی کے ساتھ تیار کیا جا سکتا ہے۔
حال ہی میں ، جاپان کے سائنسدانوں کی ایک ٹیم نے ناگویا یونیورسٹی کے سائنسدانوں کی قیادت کی اور این جی کے اسپارک پلگ کمپنی لمیٹڈ کے تعاون سے ایک مطالعہ کیا۔ انہوں نے Al2O3-WC-CMC تیار کرنے کے عمل میں زرکونیم ڈائی آکسائیڈ (ZrO2) کی تھوڑی مقدار شامل کی۔ ، اور آخر کار"؛ انتہائی سخت"؛ 2 گیگاپاسکل سے زیادہ موڑنے والی طاقت کے ساتھ Al2O3-WC-CMC۔ جیسا کہ مرکزی محققین ڈاکٹر نشی اور ڈاکٹر ماتسونگا نے کہا:&& quot؛
جب محققین نے ایٹم سے حل شدہ سکیننگ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپی کا استعمال کیا تاکہ اس کے سپر ہارڈ ZrO2- بہتر Al2O3-WC-cmc کی ساخت کا مطالعہ کیا جائے تو انہوں نے پایا کہ Zr ایٹم Al2O3 اور WC شیٹ کے درمیان پتلی پرت میں واقع ہیں۔ ڈاکٹر نشی اور ڈاکٹر متسونگا نے نشاندہی کی کہ "Al2O3 اور WC کے درمیان انٹرفیس عام طور پر جامع مواد کی ساخت کا ایک کمزور نقطہ ہے۔" بعد میں ، محققین نے زرکونیم ایٹم کی تقلید کے لیے ریاضی طبیعیات کے میدان میں ایک تکنیک استعمال کی جسے کثافت فنکشنل تھیوری کہا جاتا ہے۔ اثر ، یہ پایا گیا ہے کہ انٹرفیس پرت میں یہ زرکونیم جوہری سی ایم سی کے استحکام کو بڑھاتے ہیں۔
اس کی ممکنہ ایپلی کیشنز پر تبصرہ کرتے ہوئے ، ڈاکٹر ماتسونگا نے کہا: "جو مواد ہم نے تیار کیا ہے وہ دھات کی پروسیسنگ کے سامان کے لیے ایک سپر ہارڈ میٹریل کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے ، ہوائی جہازوں اور آٹوموبائل میں استعمال ہونے والے سخت دھاتی حصوں کو کاٹ سکتا ہے۔" در حقیقت ، انہوں نے دیکھا کہ این جی کے اسپارک پلگ کمپنی لمیٹڈ کے انجینئرز نے ان مواد کو تجارتی کاٹنے کے اوزاروں میں استعمال کرنا شروع کر دیا ہے۔
