ዝኸበርኩም መሃንድሳት፣ መሻርኽቲ ዕድጊትን ቴክኒካዊ ውሳነ-ወሃብትን፤
ኣብ መዓልታዊ ቴክኒካዊ ምኽርታትና፡ እቲ ዝበዝሕ ግዜ እንሕተተሉ ሕቶ "ዋጋ እንታይ እዩ?" እንታይ ደኣ "እዚ መዕሸጊ ጽርበት ብሓቂ ክሳብ መዓስ እዩ ክጸንሕ?"
ብዙሓት ዓማዊል እዚ ዝስዕብ ጉዳይ ኣጋጢምዎም እዩ፡ እቲ ናሙና ኣብ እዋን ፈተነ ግቡእ ምዕሻግ ዘርኢ ኮይኑ፡ ድሕሪ ሰለስተ ወርሒ ስራሕ ግን ማይ ወይ ኣየር ክፈስስ ይጅምር፤ ወይ ድማ፡ እቲ ትሪነት ነቲ ዝተወሰነ ረቛሒታት ዘማልእ እኳ እንተኾነ፡ ኣብ እዋን ምፍንጫል ግን ዘይምለስ ምውቃጥ ይርአ። ሱር ጠንቂ ናይዚ ኩሉ ተርእዮታት ኣብቲ ኣብ ኢንዱስትሪ ጎማ ዘሎ ኣዝዩ መሰረታዊ ፊዚካዊ ንብረት – Compression Set (CS) እዩ።
ሎሚ፡ ኪኖ ኣብስትራክት ኣምር ክንሰግር ኢና፡ ካብ ሞለኪዩላዊ ሰንሰለታትን ኣቃውማ ፖርን ጀሚርና፡ ነቶም ንኣፈጻጽማ ምዕሻግ ዝውስኑ መሰረታዊ መትከላት ክንበታተኖም ኢና።
I. ዳግማይ ምብጻሕ "Compressive Permanent Deformation"።
ኣብ ዓውዲ ፎምድ ሲሊኮን፡ እቲ ናይ ምዕሻግ ብቕዓት ምስ ትሪነት ማዕረ እዩ፤ እቲ ናይ ምዕሻግ ብቕዓት እውን ምስቲ ናይ ምጽቃጥ ምቕያር ዓቕሚ ናይ ምጽዋር ዓቕሚ ማዕረ እዩ።
ምጽቃጥ ቀዋሚ ምቕያር ማለት ሓደ መደበኛ ናይ ፈተነ መርኣያ ድሕሪ ምፍናው ክመልሶ ዘይክእል መጠን ምቕያር ቅርጺ የመልክት፣ እቲ መርኣያ ብፍሉይ ፍጥነት (ንኣብነት፣ 25% ወይ 50%) ኣብ ዝተወሰነ ሙቐት (ንኣብነት፣ 100 ዲግሪ ) ንዝተወሰነ ንውሓት ግዜ (ንኣብነት፣ 22 ሰዓት ወይ 72 ሰዓት) ክጽቀጥ ከሎ። ነዚ መለክዒ ዝነኣሰ ዋጋ ዝለዓለ ደረጃ ምዕቃብ ኤላስቲክ ናይቲ ንብረትን ዝተሓተ ሓደጋ ምፍሳስን የመልክት።
ርኡይ ቀዋሚ ምቕያር ቅርጺ ምስ ኣጋጠመ፡ ከምዚ ዝስዕብ ይሕብር፤
ምዝንጋዕ ጸቕጢ መተሓላለፊ (interface stress relaxation)፦ ኣብቲ ፍላንጅ ምትእስሳር ዘሎ ናይ ምጭባጥ ሓይሊ ይንኪን ትሕቲ ውሽጣዊ ማእከላይ ጸቕጢ ይወድቕን።
ምፍጣር ማይክሮቻነል፡ ምብታኽ ወይ ምፍራስ ፖር፡ ውጽኢቱ ድማ ንሓድሕዶም ዝተኣሳሰሩ ናይ ምፍሳስ መስመራት ይኸውን።
ብተደጋጋሚ ጽገና፦ ቦልትታት ንክሳራ ጸቕጢ ንምኽሓስ ብቐጻሊ ክጽቀጡ ኣለዎም።
![]()
II. ዕጫ ምቕያር ቅርጺ ዝውስኑ ኣርባዕተ ዓበይቲ ሸነኻት።
ጽልዋ ምጽቃጥ ምቕያር ቅርጺ ብሓደ ረቛሒ ዝመጽእ ዘይኮነስ፡ ንዝተሓላለኸ "ስርዓታዊ ምህንድስና" መስርሕ ዝውክል እዩ። ነዚ መስርሕ ካብ ማይክሮስኮፒክ ክሳብ ማክሮስኮፒክ ስኬል ዝዝርጋሕ ኣብ ኣርባዕተ ዝተፈላለዩ ደረጃታት መዲብናዮ ኣለና፤
1. ማተርያል ጂን፡ ጸወታ ዳይናሚክስ ናይ ፎርሙላሽን ስርዓታት
እዚ ድማ እቲ ብሲሊኮን ጥረ ጎማን ተወሰኽቲ ስርዓትን ዝውሰን ውሽጣዊ ጠንቂ ምቕያር ቅርጺ እዩ።
ጥረ ጎማ (መሰረት ፖሊመር) ምምራጽ፦ ትሕዝቶ ቫይኒልን ዝርገሐ ሞለኪዩላዊ ክብደትን ብቐጥታ ኣብ ጽቕጥቕጥ መስቀላዊ ምትእስሳር ይጸልዎ። ካብ መጠን ንላዕሊ ልዑል ምልክዕነት ዘለዎ ጥረ ጎማ ከቢድ ምትእስሳር ሞለኪዩላዊ ሰንሰለት ስለዘርኢ ኣብ እዋን ምጽቃጥ እቶም ሰንሰለታት ንኽንሸራሸሩ ኣጸጋሚ ይገብሮም፤ ከም ውጽኢቱ ድማ እቲ ቀዋሚ ምቕያር ቅርጺ መብዛሕትኡ ግዜ ካብ መጠን ንላዕሊ እዩ።
ስርዓት ምድልዳልን መስቀላዊ ምትእስሳርን፦ ኣብ መጠን ቫልካናይዚንግ መሳርሒታት "ወርቃዊ ነጥቢ ምጥዋይ" ኣሎ። ዋላ እኳ ልዕሊ ዓቐን ቫልካናይዚንግ ኣጀንት ትሪነት እንተወሰኸ፡ ነቶም ሞለኪዩላዊ ሰንሰለታት ኣዝዮም ተሪር ክገብሮምን ተዓጻጻፍነቶም ከጉድልን ይኽእል እዩ፣ በዚ ድማ ነቲ ናይ ምጽቃጥ ድኻም ተጻዋርነት ብኣሉታ ይጸልዎ።
ምትእስሳር ፎምሚንግ ኤጀንት፦ እቲ ፎምሚንግ ሬት ምስቲ ቫልካናይዜሽን ሬት ክሰማማዕ ኣለዎ። ረግረግ ምፍጣር ብዘይ እኹል መስቀላዊ-ምትእስሳር ኣዝዩ ብቕልጡፍ እንተተፈጢሩ፡ እቶም መንደቕ ፍንጣጣታት ኣዝዮም ቀጠንቲ ክኾኑን ምስ ምጽቃጥ ብቕጽበት ክበታተኑን እዮም፤ ረግረግ ኣብ ዝደናጐየሉ እዋን መስቀላዊ-ምትእስሳር ኣዝዩ ብቕልጡፍ እንተተፈጢሩ፡ እቶም ፍንጣጣታት ምሉእ ብምሉእ ክሰፍሑ ኣይክእሉን እዮም፡ ውጽኢቱ ድማ እኹል ዕጹው-ዋህዮ ፍጥነት የስዕብ።
2. ማይክሮስትራክቸር፡ ዕጹው-ክፋል ድምጺ ፖርን ዝርገሐ ዓቐን ፖርን።
እዚ እቲ ረግረግ ዘለዎ ሲሊኮን ካብ ጽኑዕ ሲሊኮን ዝፍለየሉ ቁልፊ ሜዳ ውግእ እዩ።
ምቹእ ኩነታት: ልዑል ዕጹው-ዋህዮ ደረጃ ዘለዎ ሓደ ዓይነት፣ ረቂቕ-መዓር ዝመስል ቅርጺ። ኣብ ውሽጢ እቶም ዕጹዋት ዋህዮታት ዘሎ ጋዝ ምጽቃጥ ምስ ዝግበረሉ፡ ንሕጊ ቦይል (P1V1=P2V2) ይእዘዝ፡ እዚ ድማ ጸቕጢ ምስ ተለቐቐ ቅልጡፍ ምምላስ ናይቶም ዋህዮታት ዘመቻችእ ኒውማቲክ ደገፍ ይህብ።
ጉድለት ዘለዎም ፖርታት፦ ዓቐን ፖርስ ዘይምዕሩይ እንተኾይኑ (ወይ ዕጹው ወይ ክፉት ፖርስ እንተሃልዩ)፡ እቲ ናይ ምጽቃጥ ጸቕጢ ኣብቶም ዝዓበዩ ፖርስ ክውህለል እዩ። እዞም ድኹማት ነጥብታት ፕላስቲክ ዲፎርሜሽን ወይ ምብታኽ ምስ ኣጋጠሞም፡ እቲ ውጽኢታዊ ናይ ምጽቃጥ ፍጥነት ናይ ምሉእ ናይ ምዕሻግ መስቀላዊ-ክፋል ንሓዋሩ ክጠፍእ እዩ።
![]()
3. ኩነታት ስራሕ፡- ተርማልን ሚድያን-ዝተባህለ ናይ እርጋን ሳዕቤናት
እዚ ናይ ደገ ረቛሒን ቀንዲ ጠንቂን ድሕሪ ብዙሓት ኣብ{0}}ሳይት ዝፍጠሩ ፍጻመታት ውድቀት እዩ።
ተርማል-ኦክሲዳቲቭ እርጋን፦ ልዑል ሙቐት ንኦክሲዳቲቭ ምብትታን ናይቲ ሲሊኮን ፖሊመር ዓንዲ ሕቖ የቀላጥፎ። ምስ ግዜ እቲ ገጽ ንብረት ይተርር፣ እቲ ውሽጣዊ መስቀላዊ-ምትእስሳር ጽቕጥቕጥ ድማ ይቕየር፣ እዚ ድማ ናብ ዝሓየለ ምጽቃጥ ጸቕጢ ምዝንጋዕ የስዕብ። ኣብ 150 ዲግሪ ፣ ፍጥነት ምቕያር ቅርጺ ተራ ሲሊኮን ካብቲ ኣብ ናይ ክፍሊ ሙቐት ዝተዓዘብናዮ 3–5 ዕጽፊ ክኸውን ይኽእል።
Compression ratio setting: It is generally recommended that the compression ratio be between 15% and 25%. An excessively high compression ratio (>30%) ብቐጥታ ንመትኒ ዋህዮታት ክጭፍልቕን ዘይምለስ ኣካላዊ ጉድኣት ከስዕብን እዩ፤ ካብ መጠን ንላዕሊ ትሑት ዝኾነ ናይ ምጽቃጥ ሬሽዮ ውጽኢታዊ ናይ መጀመርታ ናይ ምዕሻግ ሬሽዮ ጸቕጢ ክምስርት ኣይክእልን እዩ።

4. ኣገባብ መጉዳእቲ፡- ኣብ መስርሕ ምጽቃጥ ኣካላዊ ውድቀት።
ኣብ ትሕቲ ማይክሮስኮፕ፡ ውድቀት ምጽቃጥ ብተለምዶ ሰለስተ ደረጃታት የጠቓልል፤
ቀዳማይ ምዕራፍ (Gas Escape)፦ ሃንደበታዊ ምውሳኽ ጸቕጢ ነቲ ኣብ ውሽጢ እቲ ዕጹው ጕድጓድ ዘሎ ጋዝ በቲ ኣብ መንደቕ ቡምባ ዘሎ ማይክሮፖርስ ኣቢሉ ክሃድም የገድዶ።
ካልኣይ ምዕራፍ (Bubble Wall Folding)፦ እቲ ምስ ኣንፈት ምጽቃጥ ማዕረ ዝቐንዐ መንደቕ ቡምባ ኣብ ትሕቲ ሓይሊ ምቕንጣጥ ቀዋሚ ምጥምዛዝ የማዕብል።
ምዕራፍ III (Bubble wall rupture)፦ እቲ ምስ ኣንፈት ምጽቃጥ ንቕድሚት ዝቐንዐ መንደቕ ቡምባ ብሰንኪ ካብ መጠን ንላዕሊ ምዝርጋሕ ይበታተን፤ ድሕሪኡ እቶም ተቐራረብቲ ጕድጓዳት ፍንጣጣታት ይወሃሃዱ እሞ ማክሮስኮፒካዊ ስንጥቕ ይፈጥሩ።
III. ፍርያት ኣብ እትመርጸሉ እዋን ካብ ልሙድ መጻወድያታት ንምውጋድ ዝሕግዝ መምርሒ
ከም ኦፕሬተር መጠን ዓማዊል ኣብቲ ኣብ ፀብፃብ ፈተና ዝተዘርዘሩ "ክብርታት" ጥራሕ ከድህቡ ኣይንመክርን፤ ኣብ ክንድኡስ፡ "ኣብ ትሕቲ ጭቡጥ ኩነታት ስራሕ ንዘሎ ክብርታት" ኣቓልቦ ክህቡ ይግባእ። ሰለስተ ግብራዊ ለበዋታት እነሆ፤
"ድሕሪ-እርጋን" ዳታ ሕተት፣ ኣብ ክንዲ "ናይ መጀመርታ መርመራ" ዳታ።
በጃኹም ኣብ 150 ዲግሪ ን72 ሰዓት ወይ ኣብ 225 ዲግሪ ን24 ሰዓት ድሕሪ ምዕባይ ዝተረኽበ ናይ ምጽቃጥ ቀዋሚ ምቕያር ዳታ ከምቲ ኣቕራቢ ዝቐረበ ተወከሱ። ኣብ ናይ ክፍሊ ሙቐት ጽቡቕ ኣፈጻጽማ ኣብ ልዑል ሙቐት ምርግጋእ ውሕስነት ኣይህብን።
ነቲ "ናይ ጸቕጢ ምዝንጋዕ" ዝብል መስመር ገምግሞ
ምጽቃጥ ቀዋሚ ምቕያር ቅርጺ ስቴቲክ ተርእዮ ክኸውን ከሎ፡ ምዝንጋዕ ጸቕጢ ግን ዳይናሚክ መስርሕ እዩ። ኩነታት ኣብ ዝፈቕደሉ እዋን፡ እቲ ኣቕራቢ፡ እቲ ዝትግበር ሓይሊ ምስ ግዜ ብዝተወሰነ ፍጥነት ምጽቃጥ ብኸመይ ከም ዝበስበስ ዘርኢ መስመር ክህብ ክሕተት ኣለዎ። ልኡም ቁልቁለት ዝነውሐ ናይ ምዕሻግ ኣገልግሎት ዕድመ የመልክት።
ካብ ኩነታት ስራሕ ትሪነትን ጽቕጥቕጥን ምውሳድ፤
ትሑት-ጸቕጢ፣ ስታትቲክ ምዕሻግ (ንኣብነት፣ ንመብራህቲ ዝኸውን መከላኸሊ ሓመድ): ትሑት-ትሪ ዘለዎም፣ ልዑል-ሪባውንድ ዘለዎም ንብረታት (ጽቕጥቕጥ 0.35–0.45 ግ/ሴንቲ ሜተር) ክምረጹ ይኽእሉ።
ልዑል-ጸቕጢ፣ ዳይናሚክ መዕሸጊ መተግበሪታት (ንኣብነት፣ ሓይሊ ባትሪ ፓክ): ካብ ማእከላይ-ክሳብ{4}}ልዑል ትሪነትን ልዑል ዕጹው-ዋህዮ ፍጥነትን (ጽቕጥቕጥ: 0.5–0.7 ግ/ሴንቲ ሜትር) ዘለዎም ንብረታት ምጥቃም ይምከር፣ ከምኡ’ውን ግቡእ ናይ ደገፍ ዲዛይናት መሰንገለ ምሕዋስ ይምከር።

ከም ፍሉጥ ቻይናዊ ኣቕራቢ ኣብ ኢንዱስትሪ ፎም ሲሊኮን፡ ዋጋና ኪኖ ጥቕላል ናይ ምዕሻግ ጽርግያታት ምቕራብ ጥራይ ዝሓልፍ እዩ፤ ንሱ ድማ ኣብ ምሉእ ዑደት ህይወት "ካብ ጽገና-ነጻ" ዝኾነ ናይ ምዕሻግ ፍታሕ ኣብ ምቕራብ እዩ ዝምርኮስ - ብትኽክለኛ ቅመም ምምሕያሽ (ምምሕያሽ መስቀላዊ-ምትእስሳር/ረግረግ ምትእስሳር)ን ጽኑዕ መስርሕ ምቁጽጻርን (ሓደ ዓይነት ኣቃውማ ፖር ምርግጋጽ) ዝረጋገጽ።
ንፍሉይ ናይ ስራሕ ኩነታት-ከም ኣዝዩ-ትሑት ሙቐት፣ ጽዑቕ ኣልትራቫዮሌት ጨረርታ፣ ወይ ልዑል-ፍሪኩዌንሲ ምንቅጥቃጥ-ዝምችእ መዕሸጊ ንብረት ትደልዩ እንተኾይንኩም ኣብ ዝኾነ እዋን ክትረኽቡና ትኽእሉ ኢኹም። ምስ ጭቡጥ ናይ ምጽቃጥ ሬሽዮኻን ናይ ሙቐት ጠለባትካን ዝተመጣጠነ ብዓይነት ዝተዳለወ ናይ ምቕያር ቅርጺ ዳታ ክንህብ ንኽእል ኢና፣ እዚ ድማ ብዳታ-ዝምራሕ ርድኢታት ኣቢልካ ምስ ዲዛይን-ዝተኣሳሰሩ ሓደጋታት ንምቅላል ይሕግዘካ።
