Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ನೀವು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ). ಈ ಮಧ್ಯೆ, ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ರೆಂಡರ್ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ.
ದೀರ್ಘಕಾಲದ ಸೋಂಕುಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಾಧನಗಳ ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳು ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಈ ಸಮಸ್ಯೆ ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸಮುದಾಯಕ್ಕೆ ಒಂದು ದೊಡ್ಡ ಸವಾಲನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಪ್ರತಿಜೀವಕಗಳು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳನ್ನು ಬಹಳ ಸೀಮಿತ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ನಾಶಮಾಡಬಲ್ಲವು. ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟುವುದು ವಿವಿಧ ಲೇಪನ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರಗಳು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಲೇಪಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಗಾಜಿನ ಲೋಹದ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಟೈಟಾನಿಯಂ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವವುಗಳು ಆದರ್ಶ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಲೇಪನಗಳಾಗಿವೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಬಳಕೆ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ತಾಪಮಾನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Cu-Zr-Ni ತ್ರಯಾತ್ಮಕದಿಂದ ಕೂಡಿದ ಹೊಸ ಆಂಟಿಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಮೆಟಾಲಿಕ್ ಗ್ಲಾಸ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಗುರಿಯ ಭಾಗವಾಗಿತ್ತು. ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ರೂಪಿಸುವ ಗೋಳಾಕಾರದ ಪುಡಿಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಶೀತ ಸಿಂಪರಣೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲೋಹದ ಗಾಜಿನ ಲೇಪಿತ ತಲಾಧಾರಗಳು ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕನಿಷ್ಠ 1 ಲಾಗ್‌ನಿಂದ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಸಾಧ್ಯವಾಯಿತು.
ಮಾನವ ಇತಿಹಾಸದುದ್ದಕ್ಕೂ, ಯಾವುದೇ ಸಮಾಜವು ತನ್ನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳ ಪರಿಚಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಮತ್ತು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಕತೆ ಮತ್ತು ಜಾಗತೀಕರಣಗೊಂಡ ಆರ್ಥಿಕತೆಯಲ್ಲಿ ಶ್ರೇಯಾಂಕ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮಾನವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಆರೋಗ್ಯ, ಶಿಕ್ಷಣ, ಉದ್ಯಮ, ಅರ್ಥಶಾಸ್ತ್ರ, ಸಂಸ್ಕೃತಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳನ್ನು ಒಂದು ದೇಶ ಅಥವಾ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಾಧಿಸಲು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿರೂಪಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ದೇಶ ಅಥವಾ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಅಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ2. 60 ವರ್ಷಗಳಿಂದ, ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಒಂದು ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಮಯವನ್ನು ಮೀಸಲಿಟ್ಟಿದ್ದಾರೆ: ಹೊಸ ಮತ್ತು ಮುಂದುವರಿದ ವಸ್ತುಗಳಿಗಾಗಿ ಹುಡುಕಾಟ. ಇತ್ತೀಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಆವಿಷ್ಕರಿಸುವತ್ತ ಗಮನಹರಿಸಿದೆ.
ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆ, ವಸ್ತುವಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆಯ ಮಾರ್ಪಾಡು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಥವಾ ಉಷ್ಣ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಿಕಿತ್ಸಾ ವಿಧಾನಗಳ ಅನ್ವಯವು ವಿವಿಧ ವಸ್ತುಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಸುಧಾರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ನಿರಂತರ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿತ ವಸ್ತುಗಳು 2 ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ನವೀನ ವಸ್ತುಗಳ ಹೊಸ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳು, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್‌ಗಳು, ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಡಾಟ್‌ಗಳು, ಶೂನ್ಯ-ಆಯಾಮದ, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಲೋಹೀಯ ಕನ್ನಡಕಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ-ಎಂಟ್ರೊಪಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು ಕಳೆದ ಶತಮಾನದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಿಂದ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿರುವ ಮುಂದುವರಿದ ವಸ್ತುಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿವೆ. ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಅದರ ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಸುಧಾರಿತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ತಯಾರಿಕೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯಲ್ಲಿ, ಅಸಮತೋಲನದ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಮತೋಲನದಿಂದ ಗಮನಾರ್ಹ ವಿಚಲನಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುವ ಹೊಸ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಗಳ ಪರಿಚಯದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಲೋಹೀಯ ಕನ್ನಡಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಹೊಸ ವರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಗಿದೆ.
1960 ರಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಲ್ಟೆಕ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವರ ಕೆಲಸವು ಲೋಹದ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನುಂಟು ಮಾಡಿತು, ಅವರು Au-25 at.% Si ಗ್ಲಾಸಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಸುಮಾರು ಒಂದು ಮಿಲಿಯನ್ ಡಿಗ್ರಿಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರವಗಳನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ ಘನೀಕರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದರು. 4 ಪ್ರೊಫೆಸರ್ ಪಾಲ್ ಡ್ಯೂವ್ಸ್ ಅವರ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಇತಿಹಾಸದ ಲೋಹದ ಕನ್ನಡಕಗಳ (MS) ಆರಂಭವನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದಲ್ಲದೆ, ಜನರು ಲೋಹದ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಹೇಗೆ ಯೋಚಿಸುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಮಾದರಿ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. MS ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಮೊಟ್ಟಮೊದಲ ಪ್ರವರ್ತಕ ಸಂಶೋಧನೆಯ ನಂತರ, ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಲೋಹೀಯ ಕನ್ನಡಕಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ: (i) ಕರಗುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಆವಿಯ ತ್ವರಿತ ಘನೀಕರಣ, (ii) ಪರಮಾಣು ಜಾಲರಿ ಅಸ್ವಸ್ಥತೆ, (iii) ಶುದ್ಧ ಲೋಹೀಯ ಅಂಶಗಳ ನಡುವಿನ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಅರೂಪೀಕರಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಮತ್ತು (iv) ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಹಂತಗಳ ಘನ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು.
MG ಗಳು ಹರಳುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ದೀರ್ಘ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಪರಮಾಣು ಕ್ರಮದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇದು ಹರಳುಗಳ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ. ಆಧುನಿಕ ಜಗತ್ತಿನಲ್ಲಿ, ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇವು ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ, ಮೇಲ್ಮೈ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ, ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಇತರ ಹಲವು ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಗೂ ಆಸಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿವೆ. ಈ ಹೊಸ ರೀತಿಯ ವಸ್ತುವು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಲೋಹಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಆಸಕ್ತಿದಾಯಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯಾಗಿದೆ. ಅವು ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: (i) ಹೆಚ್ಚಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಡಕ್ಟಿಲಿಟಿ ಮತ್ತು ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ, (ii) ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆ, (iii) ಕಡಿಮೆ ಬಲವರ್ಧನೆ, (iv) ಅಸಾಮಾನ್ಯ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, (v) ತಾಪಮಾನ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯ. ವಾಹಕತೆ 6.7.
ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ (MA)1,8 ಎಂಬುದು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೊಸ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಮೊದಲು 19839 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರೊ. ಕೆ.ಕೆ. ಕೋಕ್ ಮತ್ತು ಅವರ ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಪರಿಚಯಿಸಿದರು. ಅವರು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ಬಹಳ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಸುತ್ತುವರಿದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧ ಅಂಶಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಪುಡಿಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ Ni60Nb40 ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿದರು. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, MA ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್‌ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಪುಡಿಗಳ ಪ್ರಸರಣ ಬಂಧದ ನಡುವೆ ಬಾಲ್ ಗಿರಣಿಗೆ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 10 (ಚಿತ್ರ 1a, b). ಅಂದಿನಿಂದ, ಈ ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಪ್ರೇರಿತ ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ವಿಧಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ (ಚಿತ್ರ 1c) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಬಾಲ್ ಗಿರಣಿಗಳು ಮತ್ತು ರಾಡ್ ಗಿರಣಿಗಳು 11,12,13,14,15,16 ಬಳಸಿ ಹೊಸ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ/ಲೋಹದ ಗಾಜಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, Cu-Ta17 ನಂತಹ ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಲಾಗದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಹಾಗೂ ಅಲ್-ಟ್ರಾನ್ಸಿಶನ್ ಮೆಟಲ್ (TM, Zr, Hf, Nb ಮತ್ತು Ta)18,19 ಮತ್ತು Fe-W20 ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಂತಹ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. , ಇದನ್ನು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಡುಗೆ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಪಡೆಯಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು, ಕಾರ್ಬೈಡ್‌ಗಳು, ನೈಟ್ರೈಡ್‌ಗಳು, ಹೈಡ್ರೈಡ್‌ಗಳು, ಕಾರ್ಬನ್ ನ್ಯಾನೊಟ್ಯೂಬ್‌ಗಳು, ನ್ಯಾನೊಡೈಮಂಡ್‌ಗಳ ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಕಾಂಪೋಸಿಟ್ ಪುಡಿ ಕಣಗಳ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ MA ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ನ್ಯಾನೊತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಟಾಪ್-ಡೌನ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿಶಾಲ ಸ್ಥಿರೀಕರಣವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. 1 ಮತ್ತು ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಹಂತಗಳು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ Cu50(Zr50-xNix)/SUS 304 ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಲೇಪನವನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸುವ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಶನ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್. (a) ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ಬಾಲ್ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Ni x (x; 10, 20, 30, ಮತ್ತು 40 at.%) ನ ವಿವಿಧ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳೊಂದಿಗೆ MC ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳ ತಯಾರಿಕೆ. (a) ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವನ್ನು ಟೂಲ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಬಾಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಟೂಲ್ ಸಿಲಿಂಡರ್‌ಗೆ ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು (b) He ವಾತಾವರಣ ತುಂಬಿದ ಕೈಗವಸು ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಮುಚ್ಚಲಾಗುತ್ತದೆ. (c) ಗ್ರೈಂಡಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಚೆಂಡಿನ ಚಲನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುವ ಗ್ರೈಂಡಿಂಗ್ ಪಾತ್ರೆಯ ಪಾರದರ್ಶಕ ಮಾದರಿ. 50 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ ಪಡೆದ ಅಂತಿಮ ಪುಡಿ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು SUS 304 ತಲಾಧಾರವನ್ನು (d) ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಕೋಟ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು.
ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ (ತಲಾಧಾರಗಳು) ವಿಷಯಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಮೇಲ್ಮೈ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಮೂಲ ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲದ ಕೆಲವು ಭೌತಿಕ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ತಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ (ತಲಾಧಾರಗಳು) ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಮೂಲಕ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದಾದ ಕೆಲವು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ಸವೆತ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ, ಜೈವಿಕ ಜಡತ್ವ, ವಿದ್ಯುತ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉಷ್ಣ ನಿರೋಧನ ಸೇರಿವೆ, ಕೆಲವನ್ನು ಹೆಸರಿಸಲು. ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿಂದ ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು. ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ, ಲೇಪನವನ್ನು ಸರಳವಾಗಿ ಮತ್ತೊಂದು ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುವಿನ (ತಲಾಧಾರ) ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಕೃತಕವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ವಸ್ತುಗಳ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪದರಗಳು ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಅಪೇಕ್ಷಿತ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಥವಾ ಅಲಂಕಾರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಹಾಗೂ ಪರಿಸರದೊಂದಿಗೆ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಭೌತಿಕ ಸಂವಹನಗಳಿಂದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಭಾಗಶಃ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ23.
ಕೆಲವು ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳಿಂದ (10-20 ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ) 30 ಮೈಕ್ರೋಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಹಲವಾರು ಮಿಲಿಮೀಟರ್‌ಗಳ ದಪ್ಪದವರೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪದರಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ವಿವಿಧ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಲೇಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: (i) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪ್ಲೇಟಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಹಾಟ್ ಡಿಪ್ ಗ್ಯಾಲ್ವನೈಸಿಂಗ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಆರ್ದ್ರ ಲೇಪನ ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು (ii) ಬೆಸುಗೆ ಹಾಕುವಿಕೆ, ಹಾರ್ಡ್‌ಫೇಸಿಂಗ್, ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (PVD) ಸೇರಿದಂತೆ ಒಣ ಲೇಪನ ವಿಧಾನಗಳು. ), ರಾಸಾಯನಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (CVD), ಉಷ್ಣ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಗಳು ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಗಳು 24 (ಚಿತ್ರ 1d).
ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗದಂತೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಮತ್ತು ಸ್ವಯಂ-ಉತ್ಪಾದಿತ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರಾಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳಿಂದ (ಇಪಿಎಸ್) ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳು ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ. ಮೇಲ್ನೋಟಕ್ಕೆ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ನ ರಚನೆಯು ಆಹಾರ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ನೀರಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಆರೋಗ್ಯ ರಕ್ಷಣೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಅನೇಕ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ನಷ್ಟಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು. ಮಾನವರಲ್ಲಿ, ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸೋಂಕಿನ 80% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಕರಣಗಳು (ಎಂಟರೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಸಿ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ಯಾಫಿಲೋಕೊಕಿಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ) ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡುವುದು ಕಷ್ಟ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರಬುದ್ಧ ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳು ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೋನಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಪ್ರತಿಜೀವಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ 1000 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಪ್ರಮುಖ ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಸವಾಲು ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾವಯವ ಸಂಯುಕ್ತಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ವಸ್ತುಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಮಾನವರಿಗೆ ಹಾನಿಕಾರಕವಾದ ವಿಷಕಾರಿ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, 25,26 ಇದು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ವಸ್ತು ಅವನತಿಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ಪ್ರತಿಜೀವಕ ಚಿಕಿತ್ಸೆಗೆ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಲೇಪಿತ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವ ಅಗತ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು27. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕೋಶಗಳು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು ಮತ್ತು ರೂಪಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗದ ಭೌತಿಕ ಅಥವಾ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಮೊದಲ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ27. ಎರಡನೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿರುವಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚು ಕೇಂದ್ರೀಕೃತ ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತಲುಪಿಸುವ ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವುದು. ಗ್ರ್ಯಾಫೀನ್/ಜರ್ಮೇನಿಯಂ28, ಕಪ್ಪು ವಜ್ರ29 ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕವಾದ ZnO30-ಡೋಪ್ಡ್ ವಜ್ರದಂತಹ ಕಾರ್ಬನ್ ಲೇಪನಗಳಂತಹ ವಿಶಿಷ್ಟ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ ವಿಷತ್ವ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿರೋಧದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಮಾಲಿನ್ಯದ ವಿರುದ್ಧ ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ರಕ್ಷಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಕ್ರಿಮಿನಾಶಕ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೇಪನಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಜನಪ್ರಿಯವಾಗುತ್ತಿವೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮೂರು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಲೇಪಿತ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಬೀರುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ತನ್ನದೇ ಆದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು ಅದನ್ನು ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ತಂತ್ರವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಾಗ ಪರಿಗಣಿಸಬೇಕು.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿರುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಜೈವಿಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಪದಾರ್ಥಗಳಿಗೆ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಲೇಪನಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಮತ್ತು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು ಸಮಯದ ಕೊರತೆಯಿಂದ ಅಡ್ಡಿಯಾಗುತ್ತಿವೆ. ಕಂಪನಿಗಳು ತಮ್ಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಹೇಳಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಪ್ರಸ್ತುತ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿರುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಯಶಸ್ಸಿಗೆ ಅಡ್ಡಿಯಾಗಿದೆ. ಗ್ರಾಹಕರಿಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಬಹುಪಾಲು ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳ್ಳಿಯಿಂದ ಪಡೆದ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಹಾನಿಕಾರಕ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದ ಬಳಕೆದಾರರನ್ನು ರಕ್ಷಿಸಲು ಈ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ವಿಳಂಬವಾದ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಬೆಳ್ಳಿ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಷತ್ವವು ಕಡಿಮೆ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರ್ಯಾಯವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಸಂಶೋಧಕರ ಮೇಲೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ 36,37. ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಜಾಗತಿಕ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಲೇಪನವನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಒಂದು ಸವಾಲಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ. ಇದು ಸಂಬಂಧಿತ ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷತಾ ಅಪಾಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಬರುತ್ತದೆ. ಮಾನವರಿಗೆ ಕಡಿಮೆ ಹಾನಿಕಾರಕವಾದ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಶೆಲ್ಫ್ ಜೀವಿತಾವಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಲೇಪನ ತಲಾಧಾರಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ಹೇಗೆ ಸೇರಿಸುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಬೇಡಿಕೆಯ ಗುರಿಯಾಗಿದೆ 38. ಇತ್ತೀಚಿನ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಮತ್ತು ಆಂಟಿಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದ ಮೂಲಕ ಅಥವಾ ಸಕ್ರಿಯ ಏಜೆಂಟ್ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದ ನಂತರ ಹತ್ತಿರದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಕೊಲ್ಲಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅವರು ಆರಂಭಿಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಂಧಿಸುವ ಮೂಲಕ (ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಪದರದ ರಚನೆಯನ್ನು ತಡೆಯುವುದು ಸೇರಿದಂತೆ) ಅಥವಾ ಜೀವಕೋಶದ ಗೋಡೆಗೆ ಅಡ್ಡಿಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾವನ್ನು ಕೊಲ್ಲುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಮಾಡಬಹುದು.
ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ, ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನವು ಮೇಲ್ಮೈ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಒಂದು ಘಟಕದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಮತ್ತೊಂದು ಪದರವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನದ ಉದ್ದೇಶವು ಘಟಕದ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ಪ್ರದೇಶದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಚನೆ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು39. ಮೇಲ್ಮೈ ಲೇಪನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು, ಇವುಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 2a ನಲ್ಲಿ ಸಂಕ್ಷೇಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಲೇಪನವನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಳಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಲೇಪನಗಳನ್ನು ಉಷ್ಣ, ರಾಸಾಯನಿಕ, ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು.
(ಎ) ಮುಖ್ಯ ಮೇಲ್ಮೈ ತಯಾರಿಕೆಯ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಒಂದು ಒಳಭಾಗ, ಮತ್ತು (ಬಿ) ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ವಿಧಾನದ ಆಯ್ದ ಅನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಅನಾನುಕೂಲಗಳು.
ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮ್ಯತೆ ಹೊಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅನನ್ಯವಾಗಿಸುವ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಮೂಲಭೂತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿವೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಇನ್ನೂ ಶೈಶವಾವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿದೆ, ಆದರೆ ಇದು ಉತ್ತಮ ಭವಿಷ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ, ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇಯಿಂಗ್‌ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇಯಿಂಗ್ ತಂತ್ರಗಳ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮೀರಿ ಉತ್ತಮ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಇದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಗಮನಾರ್ಹ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮೀರಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪುಡಿಯನ್ನು ಕರಗಿಸಿ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಠೇವಣಿ ಇಡಬೇಕು. ನಿಸ್ಸಂಶಯವಾಗಿ, ಈ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲೇಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲ್‌ಗಳು, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ಸ್, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಮತ್ತು ಲೋಹೀಯ ಗ್ಲಾಸ್‌ಗಳಂತಹ ಅತ್ಯಂತ ತಾಪಮಾನ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಲ್ಲ40, 41, 42. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳು ಯಾವಾಗಲೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಸರಂಧ್ರತೆ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಕ್ಕಿಂತ ಅನೇಕ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ (i) ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ಕನಿಷ್ಠ ಶಾಖದ ಇನ್‌ಪುಟ್, (ii) ತಲಾಧಾರ ಲೇಪನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಲ್ಲಿ ನಮ್ಯತೆ, (iii) ಯಾವುದೇ ಹಂತದ ರೂಪಾಂತರ ಮತ್ತು ಧಾನ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಇಲ್ಲ, (iv) ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಶಕ್ತಿ1 .39 (ಚಿತ್ರ 2b). ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಲೇಪನ ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನ, ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ41. ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅನುಕೂಲಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಚಿತ್ರ 2b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಈ ವಿಧಾನವು ಇನ್ನೂ ಕೆಲವು ನ್ಯೂನತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. Al2O3, TiO2, ZrO2, WC, ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಶುದ್ಧ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಲೇಪಿಸುವಾಗ, ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಸೆರಾಮಿಕ್/ಲೋಹದ ಸಂಯೋಜಿತ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಲೇಪನಗಳಿಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು. ಇತರ ಉಷ್ಣ ಸಿಂಪರಣಾ ವಿಧಾನಗಳಿಗೂ ಇದು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಕಷ್ಟಕರವಾದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಮತ್ತು ಪೈಪ್ ಒಳಭಾಗಗಳನ್ನು ಸಿಂಪಡಿಸುವುದು ಇನ್ನೂ ಕಷ್ಟ.
ಪ್ರಸ್ತುತ ಕೆಲಸವು ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಲೇಪನಗಳಿಗೆ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಉಷ್ಣ ಸಿಂಪಡಣೆಯನ್ನು ಈ ಉದ್ದೇಶಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದಾಗಿ ಇದು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ವೈದ್ಯಕೀಯ ಮತ್ತು ಆಹಾರ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಶಸ್ತ್ರಚಿಕಿತ್ಸಾ ಉಪಕರಣಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ 12 ರಿಂದ 20 wt.% ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಸ್ಟೆನಿಟಿಕ್ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಂದ (SUS316 ಮತ್ತು SUS304) ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಕ್ಕಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶವಾಗಿ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಲೋಹವನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಪ್ರಮಾಣಿತ ಉಕ್ಕಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು, ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಆಂಟಿಮೈಕ್ರೊಬಿಯಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ38,39. ಇದು ಅವುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಅದರ ನಂತರ, ಸೋಂಕು ಮತ್ತು ಉರಿಯೂತದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ವಸಾಹತುಶಾಹಿಯಿಂದಾಗಿ. ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಬಯೋಫಿಲ್ಮ್ ರಚನೆಯ ಮಾರ್ಗಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಗಮನಾರ್ಹ ತೊಂದರೆಗಳಿಂದಾಗಿ ಗಮನಾರ್ಹ ತೊಂದರೆಗಳು ಉಂಟಾಗಬಹುದು, ಇದು ಕಳಪೆ ಆರೋಗ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದು ನೇರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಪರೋಕ್ಷವಾಗಿ ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯದ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅನೇಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಕುವೈತ್ ಫೌಂಡೇಶನ್ ಫಾರ್ ದಿ ಅಡ್ವಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಟ್ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್ (KFAS) ನಿಂದ ಹಣಕಾಸು ನೆರವು ಪಡೆದ ಯೋಜನೆಯ ಮೊದಲ ಹಂತವಾಗಿದೆ, ಒಪ್ಪಂದ ಸಂಖ್ಯೆ. 2010-550401, MA ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ Cu-Zr-Ni ತ್ರಯಾತ್ಮಕ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು (ಕೋಷ್ಟಕ). 1) SUS304 ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಮೇಲ್ಮೈ ರಕ್ಷಣೆ ಫಿಲ್ಮ್/ಲೇಪನ ಉತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ. ಜನವರಿ 2023 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗಲಿರುವ ಯೋಜನೆಯ ಎರಡನೇ ಹಂತವು ಗ್ಯಾಲ್ವನಿಕ್ ತುಕ್ಕು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳಿಗೆ ವಿವರವಾದ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಜೀವವಿಜ್ಞಾನ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ಲೇಖನವು ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಗಾಜಿನ ರಚನೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ (GFA) ಮೇಲೆ Zr ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪುಡಿ ಲೇಪಿತ ಲೋಹದ ಗಾಜು/SUS304 ಸಂಯೋಜನೆಯ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಹ ಚರ್ಚಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕೇಟೆಡ್ ಮೆಟಾಲಿಕ್ ಗ್ಲಾಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಸೂಪರ್ ಕೂಲ್ಡ್ ದ್ರವ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಶೀತ ಸಿಂಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿಗಳ ರಚನಾತ್ಮಕ ರೂಪಾಂತರದ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಕೆಲಸವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ Cu50Zr30Ni20 ಮತ್ತು Cu50Zr20Ni30 ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.
ಕಡಿಮೆ-ಶಕ್ತಿಯ ಚೆಂಡಿನ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಧಾತುರೂಪದ Cu, Zr ಮತ್ತು Ni ಪುಡಿಗಳಲ್ಲಿನ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಈ ವಿಭಾಗವು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. Cu50Zr20Ni30 ಮತ್ತು Cu50Zr40Ni10 ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ವಿವರಣಾತ್ಮಕ ಉದಾಹರಣೆಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಮೂರು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಹಂತಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು, ಇದು ರುಬ್ಬುವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಪಡೆದ ಪುಡಿಯ ಮೆಟಾಲೋಗ್ರಾಫಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 3).
ಚೆಂಡಿನ ರುಬ್ಬುವಿಕೆಯ ವಿವಿಧ ಹಂತಗಳ ನಂತರ ಪಡೆದ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ (MA) ಪುಡಿಗಳ ಮೆಟಾಲೋಗ್ರಾಫಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. 3, 12 ಮತ್ತು 50 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಚೆಂಡಿನ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ನಂತರ ಪಡೆದ MA ಮತ್ತು Cu50Zr40Ni10 ಪುಡಿಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (FE-SEM) ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು Cu50Zr20Ni30 ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ (a), (c) ಮತ್ತು (e) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅದೇ MA ನಲ್ಲಿ. ಸಮಯದ ನಂತರ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ Cu50Zr40Ni10 ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅನುಗುಣವಾದ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು (b), (d), ಮತ್ತು (f) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚೆಂಡು ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಲೋಹದ ಪುಡಿಗೆ ವರ್ಗಾಯಿಸಬಹುದಾದ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯು ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಚಿತ್ರ 1a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ಇದರಲ್ಲಿ ಚೆಂಡುಗಳು ಮತ್ತು ಪುಡಿಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಗಳು, ಗ್ರೈಂಡಿಂಗ್ ಮಾಧ್ಯಮದ ನಡುವೆ ಅಥವಾ ನಡುವೆ ಸಿಲುಕಿರುವ ಪುಡಿಯ ಶಿಯರ್ ಕಂಪ್ರೆಷನ್, ಬೀಳುವ ಚೆಂಡುಗಳಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪರಿಣಾಮಗಳು, ಬಾಲ್ ಗಿರಣಿಯ ಚಲಿಸುವ ಕಾಯಗಳ ನಡುವೆ ಪುಡಿ ಎಳೆತದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಶಿಯರ್ ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ ಮತ್ತು ಲೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯ ಮೂಲಕ ಹರಡುವ ಬೀಳುವ ಚೆಂಡುಗಳ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುವ ಆಘಾತ ತರಂಗ (ಚಿತ್ರ 1a) ಸೇರಿವೆ. ಎಲೆಮೆಂಟಾರ್ನಿ ಪೊರೊಶ್ಕಿ ಕ್ಯೂ, ಝೆರ್ ಮತ್ತು ನಿ ಬ್ಯ್ಲಿ ಸಿಲ್ನೋ ಡೇಫಾರ್ಮಿರೋವನ್ ಇಝ್-ಝಾ ಹಾಲೊಡ್ನೋಯ್ ಸ್ವಾರ್ಕಿ ಇನ್ ರಾನೆಯ್ ಸ್ಟಾಡಿ (ಚಟಡಿ 3), ಪ್ರೀವೆಲೋ ಕ್ ಒಬ್ರಜೋವಾನಿಯು ಕ್ರುಪ್ನರಿಕ್ ಚಾಸ್ಟೀಸ್ ಪೊರೋಷ್ಕಾ (> 1 ಮಿಮೀ ಮತ್ತು ಡೈಮೆಟ್ರೆ). MA (3 h) ನ ಆರಂಭಿಕ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ವೆಲ್ಡಿಂಗ್‌ನಿಂದಾಗಿ ಧಾತುರೂಪದ Cu, Zr ಮತ್ತು Ni ಪುಡಿಗಳು ತೀವ್ರವಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಂಡವು, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಪುಡಿ ಕಣಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು (> 1 mm ವ್ಯಾಸ).ಈ ದೊಡ್ಡ ಸಂಯೋಜಿತ ಕಣಗಳು, ಚಿತ್ರ 3a,b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳ ದಪ್ಪ ಪದರಗಳ (Cu, Zr, Ni) ರಚನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. MA ಸಮಯವನ್ನು 12 h (ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತ) ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಬಾಲ್ ಗಿರಣಿಯ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಳವಾಯಿತು, ಇದು ಚಿತ್ರ 3c, ನಗರ ದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ಪುಡಿಯನ್ನು ಸಣ್ಣ ಪುಡಿಗಳಾಗಿ (200 μm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ) ವಿಭಜಿಸಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಅನ್ವಯಿಕ ಶಿಯರ್ ಬಲವು ಚಿತ್ರ 3c, d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ತೆಳುವಾದ Cu, Zr, Ni ಸುಳಿವು ಪದರಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೊಸ ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಪದರಗಳ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪದರಗಳನ್ನು ರುಬ್ಬುವ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಹೊಸ ಹಂತಗಳ ರಚನೆಯೊಂದಿಗೆ ಘನ-ಹಂತದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸಂಭವಿಸುತ್ತವೆ.
MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಾಕಾಷ್ಠೆಯಲ್ಲಿ (50 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ), ಫ್ಲೇಕ್ ಮೆಟಾಲೋಗ್ರಫಿ ಅಷ್ಟೇನೂ ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿರಲಿಲ್ಲ (ಚಿತ್ರ 3e, f), ಮತ್ತು ಪುಡಿಯ ಹೊಳಪು ಮಾಡಿದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಕನ್ನಡಿ ಮೆಟಾಲೋಗ್ರಫಿಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು. ಇದರರ್ಥ MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡಿತು ಮತ್ತು ಒಂದೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಹಂತವನ್ನು ರಚಿಸಲಾಯಿತು. ಚಿತ್ರ 3e (I, II, III), f, v, vi) ನಲ್ಲಿ ಸೂಚಿಸಲಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳ ಧಾತುರೂಪದ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಕ್ಷೇತ್ರ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (FE-SEM) ಅನ್ನು ಶಕ್ತಿ ಪ್ರಸರಣ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (EDS) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಯಿತು. (IV).
ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳ ಧಾತುರೂಪದ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 3e, f ನಲ್ಲಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪ್ರದೇಶದ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾದ Cu50Zr20Ni30 ಮತ್ತು Cu50Zr40Ni10 ನ ಆರಂಭಿಕ ನಾಮಮಾತ್ರ ಸಂಯೋಜನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ಈ ಎರಡು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ನಾಮಮಾತ್ರ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ ಬಹಳ ಹತ್ತಿರದಲ್ಲಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಚಿತ್ರ 3e,f ನಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಗೆ ಘಟಕಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಮೌಲ್ಯಗಳು ಒಂದು ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಯ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಕ್ಷೀಣತೆ ಅಥವಾ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಸೂಚಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಒಂದು ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಮತ್ತೊಂದು ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಬದಲಾವಣೆಯಿಲ್ಲ ಎಂಬ ಅಂಶದಿಂದ ಇದು ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಏಕರೂಪದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಿತ್ರ 4a-d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, Cu50(Zr50-xNix) ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನ ಪುಡಿಯ FE-SEM ಮೈಕ್ರೋಗ್ರಾಫ್‌ಗಳನ್ನು 50 MA ಬಾರಿ ನಂತರ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ, ಅಲ್ಲಿ x ಕ್ರಮವಾಗಿ 10, 20, 30 ಮತ್ತು 40 at.% ಆಗಿದೆ. ಈ ರುಬ್ಬುವ ಹಂತದ ನಂತರ, ವ್ಯಾನ್ ಡೆರ್ ವಾಲ್ಸ್ ಪರಿಣಾಮದಿಂದಾಗಿ ಪುಡಿ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ 73 ರಿಂದ 126 nm ವ್ಯಾಸವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಫೈನ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಸಮುಚ್ಚಯಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.
50-ಗಂಟೆಗಳ MA ನಂತರ ಪಡೆದ Cu50(Zr50-xNix) ಪುಡಿಗಳ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr10Ni40 ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ, 50 MA ನಂತರ ಪಡೆದ ಪುಡಿಗಳ FE-SEM ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ (a), (b), (c), ಮತ್ತು (d) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಫೀಡರ್‌ಗೆ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಲೋಡ್ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು, ಅವುಗಳನ್ನು ಮೊದಲು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ದರ್ಜೆಯ ಎಥೆನಾಲ್‌ನಲ್ಲಿ 15 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಸೋನಿಕೇಟ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ 150° C ನಲ್ಲಿ 2 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಒಣಗಿಸಲಾಯಿತು. ಲೇಪನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಗಂಭೀರ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುವ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಎದುರಿಸಲು ಈ ಹಂತವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬೇಕು. MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರ, ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳ ಏಕರೂಪತೆಯನ್ನು ತನಿಖೆ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಚಿತ್ರ 5a-d ನಲ್ಲಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ 50 ಗಂಟೆಗಳ ಸಮಯ M ನಂತರ ತೆಗೆದುಕೊಂಡ Cu50Zr30Ni20 ಮಿಶ್ರಲೋಹದ Cu, Zr ಮತ್ತು Ni ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳ FE-SEM ಮೈಕ್ರೋಗ್ರಾಫ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ EDS ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಿ. ಈ ಹಂತದ ನಂತರ ಪಡೆದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳು ಏಕರೂಪದ್ದಾಗಿವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಬೇಕು, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಚಿತ್ರ 5 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಉಪ-ನ್ಯಾನೊಮೀಟರ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಮೀರಿ ಯಾವುದೇ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಏರಿಳಿತಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವುದಿಲ್ಲ.
FE-SEM/ಎನರ್ಜಿ ಡಿಸ್ಪರ್ಸಿವ್ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (EDS) ಮೂಲಕ 50 MA ನಂತರ ಪಡೆದ MG Cu50Zr30Ni20 ಪುಡಿಯಲ್ಲಿನ ಅಂಶಗಳ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಸ್ಥಳೀಯ ವಿತರಣೆ. (a) (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα, ಮತ್ತು (d) Ni-Kα ನ SEM ಮತ್ತು ಎಕ್ಸ್-ರೇ EDS ಇಮೇಜಿಂಗ್.
50-ಗಂಟೆಗಳ MA ನಂತರ ಪಡೆದ ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮಾಡಿದ Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, ಮತ್ತು Cu50Zr20Ni30 ಪುಡಿಗಳ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಚಿತ್ರ 6a–d ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ರುಬ್ಬುವ ಹಂತದ ನಂತರ, ವಿಭಿನ್ನ Zr ಸಾಂದ್ರತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳು ಚಿತ್ರ 6 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ವಿಶಿಷ್ಟ ಹಾಲೋ ಪ್ರಸರಣ ಮಾದರಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು.
50 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ MA ನಂತರ Cu50Zr40Ni10 (a), Cu50Zr30Ni20 (b), Cu50Zr20Ni30 (c), ಮತ್ತು Cu50Zr20Ni30 (d) ಪುಡಿಗಳ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಗಳು. ವಿನಾಯಿತಿ ಇಲ್ಲದೆ ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಹಾಲೋ-ಪ್ರಸರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಹಂತದ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ರಚನಾತ್ಮಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ MA ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಚೆಂಡು ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್‌ನಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಪುಡಿಗಳ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಪ್ರಸರಣ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕವನ್ನು (FE-HRTEM) ಬಳಸಲಾಯಿತು. Cu50Zr30Ni20 ಮತ್ತು Cu50Zr40Ni10 ಪುಡಿಗಳನ್ನು ರುಬ್ಬುವ ಆರಂಭಿಕ (6 ಗಂಟೆ) ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರ (18 ಗಂಟೆ) ಹಂತಗಳ ನಂತರ FE-HRTEM ವಿಧಾನದಿಂದ ಪಡೆದ ಪುಡಿಗಳ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಚಿತ್ರ 7a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. MA ಯ 6 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ ಪಡೆದ ಪುಡಿಯ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ-ಕ್ಷೇತ್ರ ಚಿತ್ರ (BFI) ಪ್ರಕಾರ, ಪುಡಿ fcc-Cu, hcp-Zr ಮತ್ತು fcc-Ni ಅಂಶಗಳ ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಗಡಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದೊಡ್ಡ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 7a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಹಂತದ ರಚನೆಯ ಯಾವುದೇ ಲಕ್ಷಣಗಳಿಲ್ಲ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಮಧ್ಯದ ಪ್ರದೇಶ (a) ದಿಂದ ತೆಗೆದ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ ಆಯ್ದ ಪ್ರದೇಶದ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿ (SADP) ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಯನ್ನು (ಚಿತ್ರ 7b) ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿತು, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಹಂತದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಆರಂಭಿಕ (6 ಗಂಟೆ) ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರ (18 ಗಂಟೆ) ಹಂತಗಳ ನಂತರ ಪಡೆದ MA ಪುಡಿಯ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. (ಎ) 6 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ MA ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ Cu50Zr30Ni20 ಪುಡಿಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಕ್ಷೇತ್ರ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆ ಪ್ರಸರಣ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸೂಕ್ಷ್ಮದರ್ಶಕ (FE-HRTEM) ಮತ್ತು (ಬಿ) ಅನುಗುಣವಾದ ಆಯ್ದ ಪ್ರದೇಶದ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಟೋಗ್ರಾಮ್ (SADP). 18 ಗಂಟೆಗಳ MA ನಂತರ ಪಡೆದ Cu50Zr40Ni10 ನ FE-HRTEM ಚಿತ್ರವನ್ನು (ಸಿ) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 7c ಯಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, MA ಯ ಅವಧಿಯನ್ನು 18 h ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದರಿಂದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯ ಜೊತೆಗೆ ಗಂಭೀರ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಈ ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತದಲ್ಲಿ, ಪುಡಿಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ದೋಷಗಳು ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪೇರಿಸುವಿಕೆಯ ದೋಷಗಳು, ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳು ಮತ್ತು ಬಿಂದು ದೋಷಗಳು ಸೇರಿವೆ (ಚಿತ್ರ 7). ಈ ದೋಷಗಳು ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಗಳ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ದೊಡ್ಡ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು 20 nm ಗಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಉಪ-ಧಾನ್ಯಗಳಾಗಿ ವಿಭಜಿಸುತ್ತವೆ (ಚಿತ್ರ 7c).
36 ಗಂಟೆಗಳ MA ಗಾಗಿ ಗಿರಣಿ ಮಾಡಿದ Cu50Z30Ni20 ಪುಡಿಯ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನೆಯು ಚಿತ್ರ 8a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ತೆಳುವಾದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಹುದುಗಿರುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಫೈನ್ ನ್ಯಾನೊಗ್ರೇನ್‌ಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. EMF ನ ಸ್ಥಳೀಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಚಿತ್ರ 8a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ನ್ಯಾನೊಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಂಸ್ಕರಿಸದ Cu, Zr ಮತ್ತು Ni ಪುಡಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿನ Cu ನ ಅಂಶವು ~32 at.% (ಕಳಪೆ ವಲಯ) ದಿಂದ ~74 at.% (ಶ್ರೀಮಂತ ವಲಯ) ವರೆಗೆ ಬದಲಾಗಿದೆ, ಇದು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ನಂತರ ಪಡೆದ ಪುಡಿಗಳ ಅನುಗುಣವಾದ SADP ಗಳು ಚಿತ್ರ 8b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ಸಂಸ್ಕರಿಸದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಬಿಂದುಗಳೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯಕ ಹಾಲೋ-ಪ್ರಸರಣ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಹಂತದ ಉಂಗುರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.
36 h-Cu50Zr30Ni20 ಪುಡಿಯ ಬಿಯಾಂಡ್ 36 h-Cu50Zr30Ni20 ಪುಡಿಯ ನ್ಯಾನೊಸ್ಕೇಲ್ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಲಕ್ಷಣಗಳು. (a) ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾದ ಕ್ಷೇತ್ರ ಚಿತ್ರ (BFI) ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ (b) 36 h MA ಗಾಗಿ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ನಂತರ ಪಡೆದ Cu50Zr30Ni20 ಪುಡಿಯ SADP.
MA ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಅಂತ್ಯದ ವೇಳೆಗೆ (50 h), Cu50(Zr50-xNix), X, 10, 20, 30, ಮತ್ತು 40 at.% ಪುಡಿಗಳು, ವಿನಾಯಿತಿ ಇಲ್ಲದೆ, ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಹಂತದ ಚಕ್ರವ್ಯೂಹ ರೂಪವಿಜ್ಞಾನವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ. ಪ್ರತಿ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಅನುಗುಣವಾದ SADS ನಲ್ಲಿ ಬಿಂದು ವಿವರ್ತನೆ ಅಥವಾ ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಉಂಗುರದ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ. ಇದು ಸಂಸ್ಕರಿಸದ ಸ್ಫಟಿಕ ಲೋಹದ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಬದಲಿಗೆ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಯ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹಾಲೋ ಪ್ರಸರಣ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಈ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ SADP ಗಳನ್ನು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಹಂತಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಪುರಾವೆಯಾಗಿಯೂ ಬಳಸಲಾಯಿತು.
Cu50 MS ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನದ ಸ್ಥಳೀಯ ರಚನೆ (Zr50-xNix). MA ನ 50 ಗಂಟೆಗಳ ನಂತರ ಪಡೆದ (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30, ಮತ್ತು (d) Cu50Zr10Ni40 ನ FE-HRTEM ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ ನ್ಯಾನೊಬೀಮ್ ವಿವರ್ತನೆ ಮಾದರಿಗಳು (NBDP).
ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಕ್ಯಾಲೋರಿಮೆಟ್ರಿಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಗಾಜಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನ (Tg), ಸೂಪರ್ ಕೂಲ್ಡ್ ದ್ರವ ಪ್ರದೇಶ (ΔTx) ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ತಾಪಮಾನ (Tx) ದ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು Cu50(Zr50-xNix) ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ Ni (x) ನ ಅಂಶವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಯಿತು. He ಅನಿಲ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ (DSC) ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು. MA ನಂತರ 50 h ಗೆ ಪಡೆದ Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, ಮತ್ತು Cu50Zr10Ni40 ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಪುಡಿಗಳ DSC ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳನ್ನು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಚಿತ್ರ 10a, b, e ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಸ್ಫಾಟಿಕ Cu50Zr20Ni30 ನ DSC ವಕ್ರಾಕೃತಿಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 10 ನೇ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ, ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, DSC ನಲ್ಲಿ ~700°C ಗೆ ಬಿಸಿಮಾಡಿದ Cu50Zr30Ni20 ಮಾದರಿಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 10g ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
MA ನಂತರ 50 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಪಡೆದ Cu50(Zr50-xNix) MG ಪುಡಿಗಳ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಗಾಜಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನ (Tg), ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣ ತಾಪಮಾನ (Tx) ಮತ್ತು ಸೂಪರ್ ಕೂಲ್ಡ್ ದ್ರವ ಪ್ರದೇಶ (ΔTx) ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. MA ನಂತರ 50 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ Cu50Zr40Ni10 (a), Cu50Zr30Ni20 (b), Cu50Zr20Ni30 (c), ಮತ್ತು (e) Cu50Zr10Ni40 MG ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಗಳ ಡಿಫರೆನ್ಷಿಯಲ್ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಕ್ಯಾಲೋರಿಮೀಟರ್ (DSC) ಪುಡಿಗಳ ಥರ್ಮೋಗ್ರಾಮ್‌ಗಳು. DSC ನಲ್ಲಿ ~700°C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿದ Cu50Zr30Ni20 ಮಾದರಿಯ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಪ್ಯಾಟರ್ನ್ (XRD) ಅನ್ನು (d) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಚಿತ್ರ 10 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, ವಿಭಿನ್ನ ನಿಕಲ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಎಲ್ಲಾ ಸಂಯೋಜನೆಗಳಿಗೆ DSC ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು (x) ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಪ್ರಕರಣಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ, ಒಂದು ಉಷ್ಣತಾಕಣ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಉಷ್ಣತಾಕಣ. ಮೊದಲ ಉಷ್ಣತಾಕಣ ಘಟನೆಯು Tg ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎರಡನೆಯದು Tx ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. Tg ಮತ್ತು Tx ನಡುವೆ ಇರುವ ಸಮತಲವಾದ ಸ್ಪ್ಯಾನ್ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಸಬ್‌ಕೂಲ್ಡ್ ಲಿಕ್ವಿಡ್ ಏರಿಯಾ (ΔTx = Tx – Tg) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. 526°C ಮತ್ತು 612°C ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾದ Cu50Zr40Ni10 ಮಾದರಿಯ Tg ಮತ್ತು Tx (ಚಿತ್ರ 10a) ಗಳು % ನಲ್ಲಿ 482°C ಮತ್ತು 563°C ನ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ಕಡೆಗೆ ವಿಷಯವನ್ನು (x) 20 ವರೆಗೆ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಚಿತ್ರ 10b ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಕ್ರಮವಾಗಿ Ni ಅಂಶ (x) ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವಾಗ °C. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, Cu50Zr30Ni20 (ಚಿತ್ರ 10b) ಗೆ ΔTx Cu50Zr40Ni10 86°С (ಚಿತ್ರ 10a) ನಿಂದ 81°С ಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. MC Cu50Zr40Ni10 ಮಿಶ್ರಲೋಹಕ್ಕೆ, Tg, Tx, ಮತ್ತು ΔTx ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ 447°С, 526°С ಮತ್ತು 79°С ಮಟ್ಟಗಳಿಗೆ ಇಳಿಕೆ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ (ಚಿತ್ರ 10b). Ni ಅಂಶದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವು MS ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯಲ್ಲಿ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಇದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, MC Cu50Zr20Ni30 ಮಿಶ್ರಲೋಹದ Tg (507 °C) ಮೌಲ್ಯವು MC Cu50Zr40Ni10 ಮಿಶ್ರಲೋಹಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅದರ Tx ಅದಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದಾದ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ (612 °C). ಆದ್ದರಿಂದ, ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ΔTx ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು (87°C) ಹೊಂದಿದೆ. 10 ನೇ ಶತಮಾನ
Cu50Zr20Ni30 MC ಮಿಶ್ರಲೋಹವನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು Cu50(Zr50-xNix) MC ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಬಾಹ್ಯ ಉಷ್ಣತಾ ಶಿಖರದ ಮೂಲಕ fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10, ಮತ್ತು orthorhombic-ZrNi ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ಹಂತಗಳಾಗಿ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 10c). ಅಸ್ಫಾಟಿಕದಿಂದ ಸ್ಫಟಿಕಕ್ಕೆ ಈ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು MG ಮಾದರಿಯ ಎಕ್ಸ್-ರೇ ವಿವರ್ತನಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ದೃಢಪಡಿಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 10d), ಇದನ್ನು DSC ಯಲ್ಲಿ 700 °C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಲಾಯಿತು.
ಚಿತ್ರ 11 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾದ ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತೆಗೆದ ಛಾಯಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, MA ನಂತರ 50 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾದ ಲೋಹದ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿ ಕಣಗಳನ್ನು (Cu50Zr20Ni30 ಅನ್ನು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿ ಬಳಸಿ) ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಪ್ಲೇಟ್ (SUS304) ಅನ್ನು ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಲೇಪಿಸಲಾಗಿತ್ತು. ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಲೇಪನಕ್ಕಾಗಿ ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಥರ್ಮಲ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಧಾನವಾಗಿದ್ದು, ಇದನ್ನು ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ಮತ್ತು ನ್ಯಾನೊಕ್ರಿಸ್ಟಲಿನ್ ಪುಡಿಗಳಂತಹ ಲೋಹೀಯ ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ ಶಾಖ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಹಂತ. ಪರಿವರ್ತನೆಗಳಿಗೆ ಒಳಪಡುವುದಿಲ್ಲ. ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡುವಲ್ಲಿ ಇದು ಮುಖ್ಯ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಶೀತ ಶೇಖರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಕಣಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಣಗಳ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತಲಾಧಾರ ಅಥವಾ ಹಿಂದೆ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಿದ ಕಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಭಾವದ ಮೇಲೆ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪ, ವಿರೂಪ ಮತ್ತು ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.
550°C ನಲ್ಲಿ MG/SUS 304 ನ ಐದು ಸತತ ತಯಾರಿಕೆಗಳಿಗೆ ಬಳಸಲಾದ ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಕ್ಷೇತ್ರ ಛಾಯಾಚಿತ್ರಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ.
ಕಣಗಳ ಚಲನ ಶಕ್ತಿ ಹಾಗೂ ಲೇಪನದ ರಚನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಕಣದ ಆವೇಗವನ್ನು ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪ (ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಂತರಕಣ ಸಂವಹನಗಳು ಮತ್ತು ಕಣಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳು), ಘನವಸ್ತುಗಳ ಅಂತರಕೋಶದ ಗಂಟುಗಳು, ಕಣಗಳ ನಡುವಿನ ತಿರುಗುವಿಕೆ, ವಿರೂಪ ಮತ್ತು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ತಾಪನ 39 ಮುಂತಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳ ಮೂಲಕ ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬೇಕು. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಒಳಬರುವ ಎಲ್ಲಾ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಿರೂಪ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸದಿದ್ದರೆ, ಫಲಿತಾಂಶವು ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಘರ್ಷಣೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಕಣಗಳು ಪ್ರಭಾವದ ನಂತರ ಸರಳವಾಗಿ ಪುಟಿಯುತ್ತವೆ. ಕಣ/ತಲಾಧಾರ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಪ್ರಭಾವದ ಶಕ್ತಿಯ 90% ಸ್ಥಳೀಯ ಶಾಖವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಗಮನಿಸಲಾಗಿದೆ 40. ಇದಲ್ಲದೆ, ಪ್ರಭಾವದ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಕಣ/ತಲಾಧಾರ ಸಂಪರ್ಕ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಒತ್ತಡದ ದರಗಳನ್ನು ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ41,42.
ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಿರೂಪತೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ಫೇಶಿಯಲ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಶಾಖದ ಮೂಲವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇಂಟರ್ಫೇಶಿಯಲ್ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಂಟರ್ಫೇಶಿಯಲ್ ಕರಗುವಿಕೆ ಅಥವಾ ಪರಮಾಣುಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಪ್ರಸರಣದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಚೋದನೆಗೆ ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಪುಡಿ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ ಮತ್ತು ನೆಲೆಗೊಳ್ಳುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಈ ಲೋಹೀಯ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಲೇಖಕರಿಗೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಪ್ರಕಟಣೆಯು ತನಿಖೆ ಮಾಡಿಲ್ಲ.
MG Cu50Zr20Ni30 ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಪುಡಿಯ BFI ಅನ್ನು ಚಿತ್ರ 12a ನಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು, ಇದನ್ನು SUS 304 ತಲಾಧಾರದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 11, 12b). ಚಿತ್ರದಿಂದ ನೋಡಬಹುದಾದಂತೆ, ಲೇಪಿತ ಪುಡಿಗಳು ಯಾವುದೇ ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ಲಕ್ಷಣಗಳು ಅಥವಾ ಲ್ಯಾಟಿಸ್ ದೋಷಗಳಿಲ್ಲದೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾದ ಚಕ್ರವ್ಯೂಹ ರಚನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಚಿತ್ರವು ವಿದೇಶಿ ಹಂತದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು MG-ಲೇಪಿತ ಪುಡಿ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾದ ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್‌ಗಳಿಂದ ಸಾಕ್ಷಿಯಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 12a). ಚಿತ್ರ 12c ಪ್ರದೇಶ I (ಚಿತ್ರ 12a) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸೂಚ್ಯಂಕಿತ ನ್ಯಾನೊಬೀಮ್ ಡಿಫ್ರಾಕ್ಷನ್ ಮಾದರಿಯನ್ನು (NBDP) ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಚಿತ್ರ 12c ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, NBDP ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯ ದುರ್ಬಲ ಹಾಲೋ-ಪ್ರಸರಣ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕದಂತಹ ದೊಡ್ಡ ಘನ ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್ Zr2Ni ಹಂತ ಮತ್ತು ಟೆಟ್ರಾಗೋನಲ್ CuO ಹಂತಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾದ ತೀಕ್ಷ್ಣವಾದ ಕಲೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಹಬಾಳ್ವೆ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಸೂಪರ್ಸಾನಿಕ್ ಹರಿವಿನಲ್ಲಿ ಸ್ಪ್ರೇ ಗನ್‌ನ ನಳಿಕೆಯಿಂದ SUS 304 ಗೆ ತೆರೆದ ಗಾಳಿಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವಾಗ ಪುಡಿಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಿಂದ CuO ರಚನೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಲೋಹದ ಗಾಜಿನ ಪುಡಿಗಳ ಡಿವಿಟ್ರಿಫಿಕೇಶನ್ 30 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ 550 ° C ನಲ್ಲಿ ಕೋಲ್ಡ್ ಸ್ಪ್ರೇ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ನಂತರ ದೊಡ್ಡ ಘನ ಹಂತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.
(ಎ) (ಬಿ) ಎಸ್‌ಯುಎಸ್ 304 ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಠೇವಣಿ ಇಟ್ಟಿರುವ ಎಂಜಿ ಪುಡಿಯ ಎಫ್‌ಇ-ಎಚ್‌ಆರ್‌ಟಿಇಎಂ ಚಿತ್ರ (ಚಿತ್ರ ಇನ್‌ಸೆಟ್). (ಎ) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಸುತ್ತಿನ ಚಿಹ್ನೆಯ ಎನ್‌ಬಿಡಿಪಿ ಸೂಚ್ಯಂಕವನ್ನು (ಸಿ) ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ದೊಡ್ಡ ಘನ Zr2Ni ನ್ಯಾನೊಕಣಗಳ ರಚನೆಗೆ ಈ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ಒಂದು ಸ್ವತಂತ್ರ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಈ ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ, SUS 304 ತಲಾಧಾರದ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ 550°C ನಲ್ಲಿ ಅಟೊಮೈಜರ್‌ನಿಂದ ಪುಡಿಗಳನ್ನು ಸಿಂಪಡಿಸಲಾಯಿತು; ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅನೆಲಿಂಗ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು, ಪುಡಿಗಳನ್ನು SUS304 ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ಸಾಧ್ಯವಾದಷ್ಟು ಬೇಗ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಯಿತು (ಸುಮಾರು 60 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು). ಮತ್ತೊಂದು ಸರಣಿಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು, ಇದರಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಿದ ಸುಮಾರು 180 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ನಂತರ ಪುಡಿಯನ್ನು ತಲಾಧಾರದಿಂದ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಯಿತು.
ಚಿತ್ರ 13a,b ಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ 60 ಸೆಕೆಂಡುಗಳು ಮತ್ತು 180 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ SUS 304 ತಲಾಧಾರಗಳಲ್ಲಿ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಎರಡು ಸ್ಪಟರ್ಡ್ ವಸ್ತುಗಳ ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (STEM) ಡಾರ್ಕ್ ಫೀಲ್ಡ್ (DFI) ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. 60 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಪುಡಿ ಚಿತ್ರವು ರೂಪವಿಜ್ಞಾನದ ವಿವರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲ, ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯರಹಿತತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 13a). ಇದನ್ನು XRD ಸಹ ದೃಢಪಡಿಸಿತು, ಇದು ಚಿತ್ರ 14a ನಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ವಿಶಾಲ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಮತ್ತು ದ್ವಿತೀಯಕ ವಿವರ್ತನೆಯ ಶಿಖರಗಳಿಂದ ಸೂಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟಂತೆ ಈ ಪುಡಿಗಳ ಒಟ್ಟಾರೆ ರಚನೆಯು ಅಸ್ಫಾಟಿಕವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಇದು ಮೆಟಾಸ್ಟೇಬಲ್/ಮೆಸೊಫೇಸ್ ಅವಕ್ಷೇಪಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪುಡಿ ಅದರ ಮೂಲ ಅಸ್ಫಾಟಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿ, ಅದೇ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ (550°C) ಠೇವಣಿ ಮಾಡಲಾದ ಆದರೆ 180 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ಕಾಲ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ಬಿಡಲಾದ ಪುಡಿಯು ಚಿತ್ರ 13b ನಲ್ಲಿ ಬಾಣಗಳಿಂದ ತೋರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಂತೆ ನ್ಯಾನೊಸೈಸ್ಡ್ ಧಾನ್ಯಗಳ ಶೇಖರಣೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.