Laoch Neamhghéilliúil Miotal Ardchaighdeáin: Rotor Díghásaithe Silicon Nitride

An Fhadhb Íonachta i Réitigh Miotail

Samhlaigh go bhfuil tú ag déanamh réad foirfe - carr éadrom, comhpháirt aeraspáis gan smál, nó fiú píosa ríthábhachtach trealaimh leighis. Má thosaíonn tú le hábhar lochtach, tá sé i ndán go dteipfidh ar an táirge deiridh. Seo é an dúshlán i réitigh miotail , go háirithe le hábhair mar alúmanam .

cuireann alúmanam, an miotal mínóúilteach a bhfuil aithne air mar gheall ar a chóimheas idir neart agus meáchain, fadhb mhór mhiotaleolaíochta: is breá leis a ionsú hidrigin nuair a leáite. Tarlaíonn sé seo go héasca - ó thaise san aer, uirlisí fliucha, nó fiú ocsaídí dromchla. Tá hidrigin an-intuaslagtha in alúmanam leachtach, ach de réir mar a fhuaraíonn agus a dhaingníonn an miotail, déantar an hidrigin a dhíbirt go foréigneach, ag cruthú pócaí bídeacha nó folús ar a dtugtar porosity .

Cén fáth go bhfuil porosity an Namhaid

Is é an porosity an tseagusálaíocht de chaighdeán miotail. Cuireann na boilgeoga gáis micreascópacha seo isteach go mór ar fheidhmíocht an mhiotail:

• Struchtúr Lagaithe: Laghdaíonn porosity an iomlán neart teanntachta agus saol tuirse den réitigh, rud a fhágann go bhfuil an chuid deiridh i mbaol scoilteanna agus teip.
• Sceitheadh: I gcás codanna atá deartha chun brú a choinneáil (cosúil le bloic innill nó caidéil), cruthaíonn porosity cosáin le haghaidh sceitheadh sreabhán.
• Drochchríochnú Dromchla: Nuair a dhéantar an dromchla a mheaisíniú, taispeánann na folúntais seo mar phionaill bheaga, rud a scriosann aeistéitiúil agus sláine an táirge.

Chun teilgin ard-sláine, saor ó locht a chruthú, ní mór an hidrigin tuaslagtha seo a bhaint, próiseas ar a dtugtar degassing .

An Réiteach Degassing Rothlach

Is é an modh is éifeachtaí agus a nglactar go forleathan le haghaidh íonú miotail leáite ar scála tionsclaíoch degassing rothlacha . Oibríonn an próiseas seiftiúil seo ar phrionsabal simplí an mhalartaithe gáis agus na snámhachta.

Is iad na príomhchodanna de chóras degassing rothlacha seafta agus deartha go speisialta rótar , a íslítear isteach sa mhiotail leáite. Gás támh, go hiondúil argón or nítrigin , a phumpáil síos an seafta agus a scaoileadh tríd an rotor.

Tá post an rótair faoi dhó:

1. Fiafraigh an Gás: Briseann rothlú an rótar go foréigneach na sruthanna móra de ghás támh i líon ollmhór de boilgeoga bídeacha, mín scaipthe .
2. Measc an Leáigh: Scaipeann an gníomh sníomh na boilgeoga go haonfhoirmeach ar fud an folctha leáite ar fad.

De réir mar a ardaíonn na boilgeoga támh támh seo tríd an leacht alúmanam, scaipeann na hadaimh hidrigine tuaslagtha amach as an miotal leáite agus isteach sna boilgeoga, á dtiomáint ag an difríocht i bpáirtbhrú. Snámhann na boilgeoga, a iompraíonn an hidrigin anois, chomh maith le heisíontais neamh-mhiotalacha (ar a dtugtar inclusions nó dross) a chloíonn lena ndromchlaí, go barr an leá áit a bhfuil siad bearrtha. Dá lú agus níos iomadúla na boilgeoga, is mó an t-achar dromchla iomlán d'ionsú hidrigine, rud a fhágann go dtiocfaidh próiseas íonú níos tapúla agus níos éifeachtaí.

Cumhacht an Rotor Dígassing Nítríde sileacain

Seo an áit a bhfuil réalta ár scéal, an Rotor Dígassing Silicon Nitride , céimeanna isteach. Rótar a oibriú in alúmanam leáite - ar féidir leis a bheith suas go dtí $750^{\circ }\text{C}$ ( $1380^{\circ }\text{F}$ ) nó níos airde—ar cheann de na poist is déine i dteilgcheárta. Tá an rotor faoi réir coinníollacha foircneacha:

• Turraing Teirmeach: Athruithe tapa ar theocht nuair a bhogtar isteach agus amach as an leá.
• Ionsaí Ceimiceach: Nochtadh do mhiotail leáite agus floscanna imoibríocha.
• Creimeadh Meicniúil: Scríobadh leanúnach ó shreabhadh na miotail leáite agus cuimsiú neamh-mhiotalacha.

Is minic a d’fhulaing rotors luath déanta as ábhair cosúil le graifít caitheamh go tapa, ag cailleadh a n-éifeachtúlachta go tapa agus ag truailliú an leá le cáithníní carbóin.

Silicon Nitride: A Ábhar Marvel

Silicon Nitride ( ${\text{Si}}_3{\text{N}}_4$ ) is ardfheidhmíocht ceirmeach chun cinn a rinne réabhlóidiú ar an bpróiseas degassing. Fágann a chuid airíonna ábharacha go bhfuil sé ina mheaitseáil foirfe don timpeallacht chrua seo:

• Cruas Eisceachtúil: Tá nítríde sileacain thar a bheith deacair, rud a thugann friotaíocht den scoth dó creimeadh agus scríobadh . Ciallaíonn sé seo go gcoimeádann an rotor a cruth geoiméadrach beacht níos faide, ag cinntiú go comhsheasmhach boilgeoga beaga, an-éifeachtach ar feadh a shaol seirbhíse.
• Sár-fhriotaíocht i dTurraing Teirmeach: Féadann sé luascáin ollmhóra teochta an phróisis réitigh a láimhseáil gan scáineadh nó gan teip, rud a fhágann go mbeidh saol seirbhíse níos faide agus níos lú ama neamhfhónaimh.
• Inertness Cheimiceach: Murab ionann agus graifít, tá nítríde sileacain támh go ceimiceach agus ní imoibríonn sé leis an alúmanam leáite, éilliú a chosc agus íonacht an leá a chothabháil.

Trí úsáid a bhaint as a Rotor Dígassing Silicon Nitride , is féidir le teilgcheárta cáilíocht i bhfad níos airde de réitigh alúmanaim a bhaint amach le hábhar hidrigine níos ísle, cuimsiú laghdaithe, agus ar deireadh thiar, próiseas táirgthe níos iontaofa agus níos éifeachtaí ó thaobh costais. Is comhpháirt ríthábhachtach é—píosa bídeach, sníomh d’ardinnealtóireacht—a fhágann gur féidir réitigh miotail ardfheidhmíochta a dhéanamh.