Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Шынымен қаптау – 1924 жылы Г.Ф. Тейлор ойлап тапқан және Ulitovski компаниясы бірнеше микрометр диаметріндегі ұсақ шынымен қапталған металл талшықтарын өндіруге арналған машинаға айналдырған процесс. Бұл процесс "Тейлор сымы", "микросұмба процесі" немесе "Тейлор-Улитовский процесі" деп аталады. Микросұмба түрінде өндірілетін металл, әдетте боросиликатты құрамдағы шыны түтікшеде орналастырылады, түтікшенің бір жағы жабылады. Түтікшенің жабық жағы металл бөлік сұйық күйде болатын температураға дейін қыздырылады, содан кейін шыны металл өзегі бар ұсақ шыны капиллярын жасау үшін тартылады. Соңғы жылдары процесс үздіксіз жүзеге асырылатын етіп өзгертілді, металл тамшысы үнемі жаңа материалмен толықтырылады. Бұл процесс қарапайым болғанымен, көптеген факторлардың бір уақытта орындалуын қажет етеді. Шынымен қапталған металлдың үздіксіз ағысы шынымен бірдей температурада балқытылуы керек, әйтпесе сымның қасиеттерін өзгертетін консистенция проблемалары туындауы мүмкін. Сондықтан, жоғары балқу температурасы бар металдарды қолдану қиын, себебі металлдың жоғары балқу температурасын шынының балқу температурасына сәйкес келтіру қиын болуы мүмкін. Сымды тарту жылдамдығы да бақылауда болуы керек, өйткені жылдамдықтағы ауытқу сымның енінің өзгеруіне әкелуі мүмкін. Сымды біркелкі тарту ғана емес, тұрақты ортада салқындату да қажет, бұл әдетте сымды салқындатылған су немесе май ағысы арқылы өткізу арқылы жүзеге асырылады. Дегенмен, кейбір құрылғылар шыны мен металды бөлек камераларда қыздыру арқылы жоғары балқу температурасы бар металдарды пайдалануға мүмкіндік береді. 1950 жылдары Тейлор-Улитовский процесі осы сымдарды жаппай өндіру үшін материалдарды үздіксіз беру процесіне ауыстырылды. Бұл әдіспен 1-ден 120 микрометрге дейінгі металл өзегі және бірнеше микрометр қалыңдығындағы шыны қаптамасы бар сымдарды оңай өндіруге болады. Осы әдіспен өндірілген шынымен қапталған микросұмбаларға мыс, күміс, алтын, темір, платина және әртүрлі қорытпалар кіреді. Процесте қол жеткізілетін салқындату жылдамдығы секундына 1,000,000 Кельвинге жете алатындықтан, аморфты металл ("шыны металл") өзегін өндіру де мүмкін. Шынымен қапталған сымның барлық материалдық қасиеттері микроқұрылымынан көшіндеді. Микроқұрылым өз кезегінде сымның салқындату жылдамдығынан қасиеттерін алады. Шынымен қапталған сымдардың магниттік қасиеттері аморфты сымдар мен суық тарту арқылы алынған сымдардың қасиеттерінен сымдағы ішкі кернеулердің айырмашылығына байланысты ерекшеленеді. Сым үшін металл таңдағанда, Fe-ға бай композициялар, әдетте, Co-ға бай композицияларға қарағанда артықшылыққа ие, себебі Co қымбат, ал Fe-ға бай металлдың магниттік қасиеттері жақсы. Металл механикалық кернеуге ұшыраған кезде магниттік балқыту арқылы магниттік қасиеттерді, мысалы, Fe-ға бай материалдардың магниттік жұмсақтығын жақсартуға болады. Магниттің "жұмсақ" деп аталуы оның магниттік қабілеттері уақытша екенін білдіреді. Бұл магниттер электр тогына ұшырағанда оңай магниттеледі. Магниттердің бұл түрі компьютерлерде және технологияда электр тогының ағынын басқару үшін жиі қолданылады. Осылайша, бұл сымдар технологиялық қолданыстарда пайдалы болады, өйткені олар құрылғыдағы электр ағынын оңай басқара алады. Қатты магнитке керісінше, магниттелген күйін сақтау үшін электр тогы қажет емес, сондықтан бұл магниттер тұрақты болып табылады. Бұл магниттер машинаның генераторлары сияқты құрылғыларда магниттік өрістерді жасау үшін қолданылады. Сымдардың шынымен қапталуы сымның жылулық тұрақтылығын жақсартады. Сымдар шыны, яғни пирекс (боросиликат) жұмсарай бастағанша тұрақты болады. Пирекс әдетте 673 Кельвин шамасында жұмсарай бастайды, сондықтан бұл сымдарды салқындатқыштарда немесе 673 Кельвин температурасында жұмыс істейтін жылытқыштарда қолдануға болады. Сымның шыны қабаты жылулық тұрақтылықты қамтамасыз етумен қатар, металлдың коррозиясын да болдырмайды. Микросұмбалардың қолданылуы мыс өзекті микросұмбаға негізделген шағын электрлік компоненттерді қамтиды. Арнайы магниттік қасиеттері бар аморфты металл өзегі тіпті қауіпсіздік белгілері және ұқсас құрылғылар сияқты бұйымдарда қолданылуы мүмкін. Кобальт пен темір қорытпалары дүкендерде ұрлыққа қарсы этикеткалар мен қауіпсіздік қағаздарын өндіру үшін қолданылады. Шынымен қапталған сым мидағы ісікті анықтауға және медициналық жабдықтарда қолданылатын құрылғыларда да өте құнды болып табылды. Шынымен қапталған сымның негізгі тұтынушылары медицина және автомобиль өнеркәсібі, себебі шынымен қапталған сым нақты сенсорлар жасауда өте құнды. Тейлор-Улитовский процесі академиялық ортада сәтті қолданылған, бірақ ол жоғары көлемді жаппай өндіріс үшін көшірілген жоқ. Өңделген Адар-Болотинский процесі металл балқытудан емес, дәстүрлі тартудан сымды тікелей өндіруге мүмкіндік берді, бұл процесті жаппай өндіріске айналдырды. Бұл арнайы өндіріс процесі RED микросұмбасын, мысалы, жұмсақ мыс өзегі және жұқа шыны қаптамасы бар RED мыс сымын жасауға да мүмкіндік береді. Шынымен қапталған сым LED өнеркәсібіне қосымша компоненттердің құнын төмендету арқылы үлкен әсер етті, әсіресе алтынның орнына мыс сымын пайдалану арқылы. Адар-Болотинский процесін пайдалану осы сымдарды шынымен қаптауға мүмкіндік берді, бұл оларды тотығудан қорғайды және қызмет ету мерзімін ұзартады. Бұл жетістіктер қазіргі LED шамдарының сәттілігіне үлкен үлес қосты.
Glass coating is a process invented in 1924 by G. F. Taylor and converted into production machine by Ulitovski for producing fine glass coated metal filaments only a few micrometres in diameter. In this process, known as the "Taylor wire" or "microwire process" or "Taylor Ulitovski process", the metal to be produced in microwire form is held in a glass tube, typically a borosilicate composition, which is closed at one end. This end of the tube is then heated in order to soften the glass to a temperature at which the metal part is in liquid state and the glass can be drawn down to produce a fine glass capillary containing a metal core. In recent years the process was converted to continuous one by continuously feeding the metal drop with new material. Although this process is simple enough it requires a lot of factors to be met at the same time. The continuous flow of metal that is being coated by the glass has to be melted at the same temperature as the glass otherwise there may be consistency problems which could lead to a change in the properties of the wire. This means that metals that have a high melting temperature can not be used because it may prove difficult to match the high melting point of the metal to a high melting point in a glass. The rate at which the metal wire is pulled also has to be monitored due to the fact that a fluctuation in the speed of pulling may cause a difference of width in the wire. Not only does the wire need to be pulled at the same rate but it also needs to be cooled in a stable environment, which is normally conducted by moving the wire through a stream of cooled water or oil. However. there are some apparatuses that can bypass some of these problems by heating the glass and the metal in separate chambers which allows for the use of metals with high melting points. Around the 1950s the Taylor Ulitovski process was changed to a continuous feeding process of the materials in order to make these wires on a mass production scale. Metal cores in the range 1 to 120 micrometres with a glass coating a few micrometres in diameter can be readily produced by this method. Glass coated microwires successfully produced by this method include copper, silver, gold, iron, platinum, and various alloy compositions. It has even proved possible to produce amorphous metal ("glassy metal") cores because the cooling rate achievable by this process can be of the order of 1,000,000 kelvins per second. Glass coated wire receives all of its material properties from its microstructure. The microstructure in turn receives its properties from the rate at which the wire is cooled. The magnetic properties of glass coated wires also differ greatly from the properties of amorphous wires and cold drawn wires due to the difference of the internal stresses that are occurring in the wire. When choosing a metal for the wire Fe rich compositions of metals typically hold an advantage over Co rich compositions since Co is more expensive and Fe rich metals have better magnetic properties. The magnetic properties such as the magnetic softness of Fe rich materials can be improved by annealing the metal while it is under mechanical stresses. When a magnet is said to be "soft" it implies that the magnetic abilities are only temporary. These magnets are easily magnetized when they are exposed to an electrical current. These types of magnets are often used in computers and technology to control the flow of electric current. This is what makes these wires useful in technological applications because they can easily control the flow of electricity in a device. A hard magnet on the other hand does not need an electrical current to remain magnetized so these magnets are permanent. These magnets are used to create magnetic fields in devices such as an automotive alternator. The glass coating of wires improves the thermal stability of the wire. The wires will remain stable until the glass, in this case Pyrex (borosilicate), begins to soften. Pyrex generally begins to soften around 673 Kelvin, therefore, these wires can be used in coolers or in heaters that operate under the temperature of 673 Kelvin. Not only does the glass coating of the wire provide thermal stability but it also helps to prevent metallic corrosion of the wire. Applications for microwire include miniature electrical components based on copper cored microwire. Amorphous metal cores with special magnetic properties can even be employed in such articles as security tags and related devices. Cobalt and iron base alloys are used to produce anti shoplifting labels and security papers. The glass coated wire has also proven quite valuable in devices that are used to sense brain tumors and used in medical equipment. The main consumers of glass coated wire are the medical and automobile industries since glass coated wire is very valuable when it comes to precise sensors. The Taylor Ulitovski process has been proven successful in academic environments however it was never duplicated for high volume mass production. The modified Adar Bolotinsky process has made it possible to produce micro bonding wire directly from the melt, by casting instead of the traditional drawing, converting this process to a mass production scale. This special manufacturing process also makes it possible to develop RED micro wire, for example RED Copper wire which is unique composite wire with a thin glass coating and a soft copper core. Glass coated wire had a huge impact on the LED industry by reducing the cost of interconnect components, specifically using Copper wire instead of Gold. Using the Adar Bolotinsky process has made it possible to coat these wires with glass which protects it from oxidisation, increasing the shelf and operating life. these improvements have contributed to the current success of LED lighting.