ምሉእ ትንተና መስርሕ ፕሮጀክት ንጸዓት መኽዘን ስፖት ዌልደር፡ ዝላ ኣፈጻጽማ

መእተዊ

ኣብ ምውህሃድ ሓድሽ ጸዓት ተሽከርካሪ ባትሪ ትቦታት፡ እቲ...ጸዓት መኽዘን ቦታ ዌልደርምስ ንፍቀ ክቢ ፕሮጀክትታት ፅንዓት ምውህሃድ ብ40% ይውስኽ፤ ሓደ ወተሃደራዊ ትካል ብፍሉይ-ቅርጺ ፕሮጀክት ዲዛይን ኣቢሉ ዜሮ-ስፓተር ዌልዲንግ ናይ ቀጢን-መንደቕ ዘለዎም ታይታንየም ኣሎይ ክፍልታት ብዓወት ኣመዝጊቡ። እዞም ጉዳያት እዚኦም ቅርጺ ፕሮጀክት ሀ ጸዓት መኽዘን ቦታ ዌልደርቀሊል ጂኦሜትሪካዊ ዲዛይን ጥራይ ዘይኮነስ፡ ትኽክለኛ ቴክኖሎጂ ዝወሃሃድ እዩ።ህሉው ናይ ሜዳ ደንቢ, ተርሞዳይናሚክ ሚዛን (thermodynamic balance)፣ እናንዋታዊ ሪዮሎጂ. ከም ንጽሬት ምውህሃድ ዝውስን ቀንዲ ረቛሒ፡ ቅርጺ ፕሮጀክት ብቐጥታ ንብቕዓት ምትኳር ጸዓት (ልዕሊ 92% ዝበጽሕ)ን ምርግጋእ ምፍጣር ናጌት ምውህሃድን ይጸልዎ። እዚ ጽሑፍ እዚ ንካፓሲተር ዲስቻርጅ ስፖት ዌልደርስ ናይ ኣርባዕተ ቀንዲ ዓይነታት ፕሮጀክት ናይ መስርሕ ባህርያትን ኢንዱስትርያዊ ኣጠቓቕማን ብስርዓት ይትንትን።

I. መሰረታዊ መትከል፡ ቅርጺ ፕሮጀክት ንጽሬት ምውህሃድ ብኸመይ ይጸልዎ።

• እቲጸዓት መኽዘን ቦታ ዌልደርብመንገዲ እቲ ኣብ ጫፍ ኤሌክትሮድ ዘሎ ፕሮጀክት ኣንፈታዊ ጸዓት ምፍናው የረጋግጽ፣ ቅርጹ ዲዛይን ድማ ሰለስተ ዕላማታት ከማልእ ኣለዎ፤
• ምቁጽጻር ጽቕጥቕጥ ሕጂ: ናይ ሕጂ ዝርገሐ ምምሕያሽን ካብ ወሰን ጽልዋታት ምውጋድን (ጌጋ<±5%)
• ምትዕርራይ ምእታው ሙቐት: ምፍጣር ዌልድ ናጌት ሚዛንን ብሙቐት-ዝተጸልወ ዞባ (HAZ) ደረጃን።
• ብቕዓት ምትሕልላፍ ጸቕጢ: ሓደ ዓይነት ምትሕልላፍ ጸቕጢ ኤሌክትሮድ (ምልውዋጥ) ምርግጋጽ<±3%)

ቁልፊ መለክዒታት ንዲዛይን ቅርጺ፤

II. ቀንዲ ዓይነታት ፕሮጀክትን ቴክኒካዊ ባህርያትን።

1. ሄሚስፈሪካል ፕሮጀክት (ዓይነት ጎቦ) .

• መዋቕራዊ ባህርያት:

ክቢ ራድዩስ R=0.8-2.5ሚ.ሜ

ናይ ርክብ ኩርናዕ =90 ዲግሪ ±5 ዲግሪ

መወዳእታ ገጽ ቻምፈር 0.1-0.3ሚ.ሜ

• ቴክኒካዊ ብልጫታት:

ልኡም ናይ ዋሕዚ ጽቕጥቕጥ ምዕባለ (ዝለዓለ ፍልልይ<15%)

ንብዙሕ-ንጣር ጽላት ምውህሃድ (ክሳብ 8 ንጣብ) ዝምችእ

Longer electrode life (>500,000 ዑደት)

ኢንዱስትርያዊ ኣፕሊኬሽናት:

Welding of copper-aluminum tabs for power batteries (yield >99.95%)

ምትእስሳር ናይ ጋልቫናይዝድ ሓጺን ጽላት ንናይ ገዛ መሳርሒታት ኮምፕረሰራት

2. ዝተቖርጸ ኮን ፕሮጀክት

• መዋቕራዊ ባህርያት:

ኮን ኩርናዕ θ=60 ዲግሪ -90 ዲግሪ

ናይ መወዳእታ ገጽ ዲያሜትር D=1.0-3.0ሚ.ሜ

ጎናዊ መንደቕ ረግረግ ራ<0.4μm

• ቴክኒካዊ ስርሒታት:

ጸዓት ዘተኮረ ብቕዓት ናብ 95% ወሲኹ

ብሙቐት-ዝተጸልወ ዞባ ብ30% ነክዩ

ስፓተር ሬት ተቖጻጺሩ<0.05%

• ልሙዳት ተርእዮታት:

ምውህሃድ ቀጢን ታይታንየም ቅይሕ ጽላት ኣብ ኣየርን ስፔስን (ርጉድና 0.3 ሚ.ሜ)

ምትእስሳር ዘይመሳሰሉ ንብረታት ንሕክምናዊ ምትካል

3. ፍላት ፕሮጀክት

• ቁልፊ ነጥብታት ዲዛይን ምግባር:

ገጽ ጸፍሒ ምውዳእ<0.01mm

ወሰን ፊለ R=0.05-0.2ሚ.ሜ

ርጉድና ሽፋን ገጽ 5-10μm

• ቀንዲ ዋጋ:

ዝበለጸ ናይ ጸቕጢ ምክፍፋል ውህደት (ምልውዋጥ<±1.5%)

ንልዑል-ትሪነት ዘለዎም ንብረታት ዝምችእ (HRC ካብ 40 ዝዓቢ ወይ ማዕረ)

ዝተወልደ ገጽ ጸፍሒ ብ50% ወሲኹ

• ናይ መመልከቲ ጉዳያት:

ንማርሻታት መኪና ዝኸውን ልዑል-ጥንካረ ዘለዎ ሓጺን ምውህሃድ

ምዕሻግ ናይ ኣሉሚንየም ኣሎይ ሂት ሲንክ ን 5G መሰረት ጣብያታት

4. ፍሉይ-ቅርጺ ዘለዎ ፕሮጀክት

• ፈጠራዊ ዲዛይን:

ብዙሕ-ደረጃታት ዘለዎ ኣቃውማ (2-4 ደረጃታት ፍልልይ ቁመት)

ዘይምዕሩይ ጂኦሜትሪካዊ ቅርጺ

ማይክሮ-ግሩቭ ቴክቸር (ዕምቆት 0.02-0.1ሚ.ሜ)

• ቴክኒካዊ ስርሒታት:

ዳይናሚክ ኢምፐዳንስ ምትእስሳር ትኽክለኛነት 99% ይበጽሕ

ፈሳሲ ንብረት ብ40% ወሲኹ

ፍጥነት ምውህሃድ ኣብ ደቒቕ ናብ 120 ነጥቢ ወሲኹ

• ፍሉይ መተግበሪታት:

ልክዕ ምውህሃድ ናይ ሂንጅስ ንዝዕጸፉ ስማርትፎናት

ምትእስሳር ሻምብቆታት ነዳዲ ሳተላይት ኣብ ባዶ ከባቢታት

III. ኣገባብ ምምራጽ ቅርጺ ፕሮጀክት፡ ሓሙሽተ መለክዒታት ውሳነ

1. ሞዴል ምትእስሳር ንብረት ንብረት

​

​

2. ርጉድ ዝበለ ምትእስሳር ቀመር

• ምቹእ ቁመት ፕሮጀክት H=0.2×(t1 + t2) + 0.1ሚ.ሜ
• (t1, t2=ርጉድና ላዕለዋይን ታሕተዋይን ጽላት፣ ኣሃዱ: ሚ.ሜ)
• ኣብነት ኣተገባብራ ኣብ ሓድሽ ትካል ጸዓት፡
• 2 ሚሜ + 1.5ሚሜ ኣሉሚንየም ኣሎይ ፕሌት ኣብ ዝውህለሉ እዋን፡ H=0.8ሚሜ ዘለዎ ዝተቖርጸ ኮን ፕሮጀክት ተጠቒምና፡ ዲያሜትር ናይ ምውህሃድ ናጌት ድማ 5.2 ሚ.ሜ (100% ምትእስሳር ደረጃ) በጺሑ።

IV. ምቁራጽ-ጫፍ ምዕባለ ዝንባለታት

1. በሊሕ ቅርጺ ምቕያር ቴክኖሎጂ

• ዳይናሚክ ናይ ምትዕርራይ ዓቕሚ፦ ብመሰረት ርጉድና ንብረት (ናይ ምላሽ ግዜ) ንፕሮጀክሽን ቁርጽራጽ ብኣውቶማቲክ ምትእስሳር<0.1s)
• ሓደ ጀርመናዊ ኣፍራዪ መሳርሒታት፡ ንኽቕየር ዝኽእል ኤሌክትሮድ ኣማዕቢሉ፤
• 6 ቅርጽታት ብኢንተርነት ምቕያር ይድግፍ
• ቅርጺ ለውጢ ብቕዓት ብ80% ወሲኹ

2. ማይክሮስትራክቸር ኦፕቲማይዜሽን

• ቴክኖሎጂ ቴክቸር ገጽ፤
• ሌዘር ማይክሮማሽኒንግ ናይ ናኖ-መጠን ቅርጺ (ረግረግ Ra=0.05-0.2μm)
• ናይ ርክብ ተጻዋርነት ብ15% ምጉዳል
• ዕድመ ኤሌክትሮድ ብ3 ዕጽፊ ምንዋሕ

3. ውህደት ፕሮጀክት ዲዛይን

• ግራድየንት ማተርያል ኤሌክትሮድ፤
• ታንግስተን-ነሓስ ማትሪክስ + ኣልማዝ ሽፋን (ርጉድና 50μm)
• ልዑል-ሙቐት ተጻዋርነት ናብ 800 ዲግሪ ወሲኹ
• ልዑል-ጥንካረ ዘለዎ ሓጺን ንምውህሃድ ዝውዕል ዕድመ ኤሌክትሮድ ካብ 800,000 ዑደት ንላዕሊ እዩ።

መደምደምታ

ሓደ ፍሉጥ ትካል ፓወር ባትሪ ንቴብ ዌልዲንግ ስፓተር ሬት ካብ 0.5% ናብ 0.02% ብምውራድ ሀጸዓት መኽዘን ቦታ ዌልደርፍሉይ-ቅርጺ ዘለዎ ትንበያታት ዘለዎ፣ ልዕሊ 5 ሚልዮን ዩዋን ኣብ ዓመታዊ ክሳራ ንብረት ዝቑጥብ፤ ሓደ ትካል ምፍራይ ኣየርን ስፔስን ብብዙሕ-ስጉምትታት ፕሮጀክት ዲዛይን ኣቢሉ 0.15 ሚሜ ታይታንየም ፎይል ዘተኣማምን ምትእስሳር ብዓወት ብምምዝጋብ ብ15% ክብደት ሳተላይት ንምንካይ ኣተባቢዑ። እዞም ኣሰራርሓታት ልክዕ ፕሮጀክት ቅርጺ ዲዛይን ኣብ ጽሬት ምውህሃድ ናይ ካፓሲተር ዲስቻርጅ ስፖት ዌልደር ዓይነታዊ ምምሕያሽ ክረክብ ከም ዝኽእል የረጋግጹ። ምስ ምውህሃድ ቶፖሎጂ ምምሕያሽ ኣልጎሪዝምን ተወሰኽቲ ማኑፋክቸሪንግ ቴክኖሎጂን፡ መጻኢ ፕሮጀክት ቅርጻታት ሰለስተ ስርሒታት ክረኽቡ እዮም፡ "ተዓጻጻፊ ዲፎርሜሽን"፡ "ዝተቖጻጸር ማይክሮስትራክቸር"፡ ከምኡ'ውን "ተግባራዊ ግራድየንት ዝርገሐ"፡ ብቐጻሊ ናይ መስርሕ ዓቕሚ ልዑል-መወዳእታ ማኑፋክቸሪንግ ምፍታሕ።

ሕጂ ርኸቡ።