1600 ڈگری ذہین پروگرام درجہ حرارت کنٹرول سلیکن مولبڈینم راڈ حرارتی سیرامک سائنٹرنگ فرنس
ایک پیغام چھوڑیں۔
اس کے وسیع پیمانے پر اپنانے کے ساتھ ، 1600 ڈگری ذہین پروگرام کے قابل درجہ حرارت - کنٹرول شدہ سلیکن - مولیبڈینم راڈ- گرم سیرامک سائنٹرنگ فرنس ، اپنی اعلی کارکردگی کے ساتھ ، صحت سے متعلق سیرامکس انڈسٹری میں جدت کی لہر چلا رہا ہے۔ اعلی - درجہ حرارت sintering کے دوران ، فرنس کی ملٹی - پرت جامع موصلیت کا ڈھانچہ قابل ذکر کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے۔ نینو - ایرجیل اور اعلی - طہارت ایلومینا ریشوں کے ہم آہنگی اثر کے ذریعے ، روایتی بھٹیوں کے مقابلے میں گرمی کے نقصان میں 42 فیصد کمی واقع ہوتی ہے۔ پی آئی ڈی فجی الگورتھم کے ساتھ مل کر منفرد ہیکساہیڈرل ہیٹنگ یونٹ ڈیزائن ، ± 1 ڈگری کی حیرت انگیز درجہ حرارت پر قابو پانے کی درستگی حاصل کرتا ہے۔
نیا تیار کردہ تیسرا - جنریشن ذہین درجہ حرارت کنٹرول سسٹم روایتی لکیری ہیٹنگ ماڈل سے ماورا ہے۔ مادے کے تھرمل توسیع کے گتانک منحنی خطوط کا تجزیہ کرنے کے لئے مشین لرننگ کا استعمال کرتے ہوئے ، نظام خود مختار طور پر ایک قدم بڑھانے والا منصوبہ تیار کرسکتا ہے۔ جب زرکونیا اسپیشلٹی سیرامکس پر کارروائی کرتے ہیں تو ، سسٹم ذہانت سے کرسٹل مرحلے کی منتقلی کے اہم نقطہ کی نشاندہی کرتا ہے اور خود بخود 1200 ڈگری اور 1400 ڈگری کے درمیان پلس ہیٹنگ موڈ میں تبدیل ہوجاتا ہے ، جو مرحلے کی منتقلی کے تناؤ کی وجہ سے مائکرو کریکس سے مؤثر طریقے سے گریز کرتا ہے۔ ایک فوجی انٹرپرائز ، اس ٹکنالوجی کو نافذ کرنے کے بعد ، ہوائی جہاز کے انجن ٹربائن بلیڈوں کی تعلیم یافتہ شرح کو 99.3 فیصد تک بڑھا دیا ہے۔
ماڈیولر ڈیزائن کے ذریعہ لائی گئی انقلابی تبدیلیاں قابل ذکر ہیں۔ صارف آزادانہ طور پر پیداوار کی ضروریات کے مطابق ہیٹنگ زون کو جوڑ سکتے ہیں ، جس میں بلڈنگ بلاکس جیسے فرنس ڈھانچے کو جلدی سے تشکیل دے سکتا ہے۔ ایک نئی انرجی بیٹری کیتھوڈ میٹریل پروڈکشن لائن ، جس نے ابھی پچھلے ہفتے ہی پیداوار کا آغاز کیا ہے ، خام مال سے پہلے سے - سے متوازی طور پر تین آزاد درجہ حرارت والے زون کو مربوط کرکے تیار شدہ پروڈکٹ سائنٹرنگ سے مربوط پیداوار حاصل کرتا ہے۔ یہ لچکدار مینوفیکچرنگ ماڈل پروڈکشن لائن تبدیلی کے وقت کو 8 گھنٹے سے 30 منٹ تک کم کرتا ہے۔
1600 ڈگری کا ذہین پروگرام قابل درجہ حرارت - کنٹرول سلیکن - مولیبڈینم راڈ- گرم سیرامک سائنٹرنگ بھٹی ایک بنیادی تجرباتی سامان ہے جو خاص طور پر اعلی {4- درجہ حرارت کی سائنٹرنگ ہے۔ یہ یونیورسٹی کے مواد کی لیبارٹریوں ، سیرامک آر اینڈ ڈی کمپنیوں ، اور تحقیقی اداروں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے ، جس سے کلیدی عمل جیسے ڈگرینگ ، پری - sintering ، اور سیرامک گرین باڈیوں کی کثافت سائنٹرنگ کو قابل بناتا ہے۔ مندرجہ ذیل ایک تفصیلی تعارف ہے جس میں چار پہلوؤں پر توجہ دی جارہی ہے: ساختی خصوصیات ، بنیادی کارکردگی کے پیرامیٹرز ، فنکشنل فوائد ، اور قابل اطلاق منظرنامے۔
1. بنیادی ساختی خصوصیات
آلات کا ساختی ڈیزائن اعلی - درجہ حرارت استحکام ، sintering یکسانیت ، سنکنرن مزاحمت اور لمبی زندگی پر مرکوز ہے۔ کلیدی جزو کا انتخاب اور عمل کی مطابقت انتہائی مطابقت رکھتی ہے۔
فرنس سسٹم: اعلی - درجہ حرارت کی مزاحمت + کم آلودگی
بھٹی کا مواد: اونچائی - سے تعمیر کردہ طہارت کھوکھلی کھوکھلی الومینا دائرہ اینٹوں یا اونچی - کثافت کورنڈم {2} 2}} مولائٹ اینٹوں (کچھ اعلی {- اختتامی ماڈل ایک ویکیوم {{4} {تشکیل شدہ اعلی شکل {{{{4} {تشکیل شدہ ہیں۔ بھٹی درجہ حرارت 1700 ڈگری سے زیادہ کا مقابلہ کرسکتی ہے اور بغیر کسی نرمی یا سلیگنگ کے توسیعی ادوار کے لئے 1600 ڈگری پر کام کرسکتی ہے ، جس سے نجاستوں کو سیرامک نمونوں کو آلودہ کرنے سے روکتا ہے۔ یہ بھٹی کی دیوار کے بیرونی دیوار کا درجہ حرارت 60 ڈگری (کمرے کے درجہ حرارت پر) سے کم یا اس کے برابر (کمرے کے درجہ حرارت پر) سے کم یا اس کے برابر ، بہترین تھرمل موصلیت بھی پیش کرتا ہے ، جو روایتی برقی بھٹیوں کے مقابلے میں گرمی کے نقصان کو 40 فیصد سے کم کرتا ہے۔
فرنس کوٹنگ: ایک اعلی - درجہ حرارت ، آکسیکرن - مزاحم سیرامک کوٹنگ (جیسے ایک زرکونیم آکسائڈ - ایلومینیم آکسائڈ جامع کوٹنگ) کو اندرونی سطح پر چھڑک دیا جاتا ہے تاکہ سنکنرن کی مزاحمت کو مزید بڑھایا جاسکے۔ یہ کوٹنگ تیزابیت/الکلائن اتار چڑھاؤ (جیسے لیوکو اور ایم جی او میں سائنٹرنگ ایڈز) سے بچاتا ہے جو سیرامک سائنٹرنگ کے عمل کے دوران پیدا ہوسکتا ہے ، اس طرح فرنس کی خدمت کی زندگی میں توسیع ہوتی ہے۔
فرنس کے طول و عرض: عام وضاحتیں چھوٹے - اسکیل آر اینڈ ڈی سے پائلٹ کی پیداوار ، جیسے 150 × 150 × 150 ملی میٹر (3.4L) ، 200 × 200 × 300 ملی میٹر (12 ایل) ، اور 300 × 300 × 400 ملی میٹر (36L) کی ضروریات کا احاطہ کرتی ہیں۔ کچھ کسٹم سائز (جیسے 500 × 500 × 600 ملی میٹر) مختلف سائز (جیسے ، چادریں ، بلاکس اور نلیاں) کے سیرامک نمونوں کے بیچ سینٹرنگ کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے دستیاب ہیں۔
حرارتی نظام: اعلی کارکردگی ، استحکام اور لمبی زندگی
حرارتی عناصر U - کی شکل یا W - شکل والے سلیکن - مولیبڈینم سلاخوں (موسی سے بنی) استعمال کرتے ہیں۔ ان کا نظریاتی آپریٹنگ درجہ حرارت 1800 ڈگری تک پہنچ جاتا ہے۔ جب 1600 ڈگری پر مستقل طور پر کام کرتے ہیں تو ، وہ مضبوط آکسیکرن مزاحمت (سطح پر ایک سیئو حفاظتی فلم تشکیل دیتے ہیں) ، گرمی کی عمدہ یکسانیت ، اور سست طاقت کا خاتمہ (عام استعمال کے تحت 3000 گھنٹے سے زیادہ کی عمر کے ساتھ) کی نمائش کرتے ہیں۔ عناصر دونوں اطراف یا بھٹی چیمبر کے آس پاس یکساں طور پر تقسیم کیے جاتے ہیں ، اور بھٹی کے اندرونی بہاؤ - رہنمائی ڈھانچے کے ساتھ مل کر ، وہ درجہ حرارت کی یکسانیت کو ± 3 ڈگری (1600 ڈگری پر) سے کم یا اس کے برابر (1600 ڈگری پر) سے کم درجہ حرارت کے اختلافات کی وجہ سے سیرامک نمونوں کی کریکنگ کو روکتے ہیں۔
وائرنگ: اعلی - درجہ حرارت سیرامک ٹرمینلز نکل - چڑھایا تانبے کی تاروں سے جڑے ہوئے ہیں۔ جنکشن باکس میں اعلی درجہ حرارت پر رساو اور مختصر سرکٹس کو روکنے کے ل high اعلی - درجہ حرارت - مزاحم موصلیت کا مواد شامل کیا گیا ہے ، جس میں آلات کی اعلی - بجلی کی ضروریات (عام طور پر 15-45 کلو واٹ ، بھٹی کے سائز پر منحصر ہے) کو پورا کریں۔
فرنس باڈی اور سگ ماہی: حفاظت + درجہ حرارت کنٹرول
بھٹی ساخت: ڈبل - پرت سردی - رولڈ اسٹیل بیرونی شیل (سطح کی اعلی - درجہ حرارت الیکٹرو اسٹاٹک اسپرے کے ساتھ سکریچ اور سنکنرن مزاحمت کے ل temperated درجہ حرارت الیکٹرو اسٹاٹک اسپرے) ، جس میں اعلی - کثافت ایلومینیم سلیکیٹ موصلیت سے بھرا ہوا ہے۔ ذہین ہوا کولنگ سسٹم (درجہ حرارت - سینسنگ خود کار طریقے سے شروع اور اسٹاپ) سے لیس ہے ، یہ نظام تیزی سے فرنس شیل کے درجہ حرارت کو کم کرتا ہے ، جس سے آپریٹر جل جاتا ہے اور ٹھنڈا - نیچے کی مدت کو کم کرتا ہے (1600 ڈگری سے تقریبا 4-6 گھنٹوں میں کمرے کے درجہ حرارت تک)۔
سگ ماہی کا ڈیزائن: بھٹی کا دروازہ ایک ملٹی - پرت جامع سگ ماہی ڈھانچہ - اعلی - درجہ حرارت سیرامک فائبر رسی (1600 ڈگری کے خلاف مزاحم) اور سلیکون ربڑ کی مہر لگانے والی انگوٹی کی ایک بیرونی پرت (معاون سیلنگ اور کشننگ) کا استعمال کرتا ہے۔ دستی یا نیومیٹک دروازے کی کلیمپنگ ڈیوائس کے ساتھ مل کر ، اس سے 5 پا/گھنٹہ (کمرے کے درجہ حرارت پر تجربہ کیا گیا) سے کم یا اس کے برابر بھٹی ہوا کی تزئین و آرائش کو یقینی بناتا ہے ، "ماحول کو کمزور طور پر کم کرنے کے لئے" یا "غیر فعال ماحول" کے تحفظ کے لئے سائنٹرنگ کی ضروریات کو پورا کیا جاتا ہے (جیسے سیرامک آکسیکرن کو روکنے کے لئے N₂ یا AR متعارف کروانا)۔
ii. بنیادی کارکردگی کے پیرامیٹرز
پیرامیٹر ڈیزائن "درجہ حرارت کی درستگی ، حرارتی شرح ، اور ماحول کی مطابقت" کے لئے سیرامک sintering عمل کی ضروریات کو سختی سے مماثل کرتا ہے:
پیرامیٹر زمرہ
مخصوص وضاحتیں
درجہ حرارت کی حد: کمرے کا درجہ حرارت 1600 ڈگری (اعلی فوری درجہ حرارت 1650 ڈگری ، 1600 ڈگری سے کم یا اس کے برابر آپریٹنگ درجہ حرارت)
درجہ حرارت پر قابو پانے کی درستگی: ± 1 ڈگری (1600 ڈگری مستقل درجہ حرارت کا مرحلہ ، درجہ حرارت کی پیمائش S - ٹائپ پلاٹینم - روڈیم تھرموکوپلس ، درستگی کلاس 0.5)
درجہ حرارت کی یکسانیت: ± 3 ڈگری سے کم یا اس کے برابر (بھٹی موثر ورکنگ ایریا ، جی بی/ٹی 10066.1-2021 معیار کے مطابق تجربہ کیا گیا)
حرارتی شرح: 1 سے 20 ڈگری /منٹ تک ایڈجسٹ۔ تجویز کردہ sintering کی شرح: کمرے کا درجہ حرارت 800 ڈگری (10 ڈگری /منٹ) ، 800 سے 1600 ڈگری (5 ڈگری /منٹ)
پروگرام کنٹرول: 100 پروگرام قابل منحنی خطوط (ترتیب دینے کے قابل حرارتی ، انعقاد ، اور ٹھنڈک کے وقت اور درجہ حرارت کے نوڈس) کی حمایت کرتا ہے ، پروگرام کی توقف ، ترمیم ، اور بچت کی حمایت کرتا ہے (50 پروگراموں تک ذخیرہ کیا جاسکتا ہے) (عام پروگرام)
بجلی کی ضروریات: AC 380V/50Hz (تین - مرحلہ ، چار - تار) ، 15-45kW (بھٹی کے سائز پر منحصر ہے)
ماحول کی مطابقت: غیر فعال گیسوں (N₂ ، AR) کے ساتھ ہم آہنگ اور گیسوں کو کمزور طور پر کم کرنا (H₂ - n₂ مرکب ؛ اپنی مرضی کے مطابق دھماکے - پروف ڈھانچہ کی ضرورت ہے)
کولنگ کا طریقہ: قدرتی کولنگ (پہلے سے طے شدہ) یا جبری ہوا کولنگ (اختیاری ، ٹھنڈک کی شرح میں 30 ٪ اضافہ)
iii. فنکشنل فوائد: ذہین + سیف + سیرامک sintering کے لئے موزوں
ذہین پروگرام کے قابل درجہ حرارت کنٹرول: سیرامک سائنٹرنگ منحنی خطوط سے میل کھاتا ہے
صنعتی - گریڈ پی ایل سی اور 7 - انچ ٹچ اسکرین کے ذریعہ کنٹرول کیا جاتا ہے ، انٹرفیس بدیہی ہے (درجہ حرارت کے منحنی خطوط ، باقی وقت اور حرارتی طاقت کا اصل وقت کا ڈسپلے)۔ یہ "دستی درجہ حرارت پر قابو پانے" (عمل کی تلاش کے لئے مثالی) اور "خودکار پروگرام قابل درجہ حرارت کنٹرول" (فکسڈ پروسیس بیچ سینٹرنگ کے لئے مثالی) کی حمایت کرتا ہے۔
پی آئی ڈی پیرامیٹر آٹو - ٹننگ: آلے خود بخود پی آئی ڈی پیرامیٹرز (متناسب ، لازمی اور تفریق کے گتانک) کو خود بخود بہتر بناتے ہیں جب درجہ حرارت کی اوورشوٹ سے بچنے کے ل sample نمونے کی اقسام کا استعمال کرتے ہیں یا تبدیل کرتے ہیں (جیسے ، اوورشوٹ 1600 ڈگری سے کم یا اس کے برابر درجہ حرارت کے تنازعہ کے دوران درجہ حرارت کے استحکام کو یقینی بناتا ہے۔
ماحول کا کنٹرول: متنوع سیرامک sintering کی ضروریات کو پورا کرتا ہے۔
معیاری گیس انلیٹ/آؤٹ لیٹ بندرگاہیں (Ø6 - 10 ملی میٹر ، فلو میٹر اور والو کے ساتھ) inert گیسوں (جیسے ، الی ₃ سیرامک sintering کے دوران آکسیکرن کے تحفظ کے لئے اے آر) یا گیسوں کو کمزور طور پر کم کرنے کی اجازت دیتے ہیں (جیسے ، ایس آئی سی سیرامک سائنٹرنگ کے دوران کثافت کے لئے H₂-n₂ مرکب)۔
کچھ اعلی - اختتامی ماڈل اختیاری ماحول کی نگرانی کے ماڈیولز (جیسے ، آکسیجن تجزیہ کار ، اوس پوائنٹ میٹر) کی پیش کش کرتے ہیں تاکہ اصلی {{3} time وقت کی بھرم ماحول کی پاکیزگی (جیسے ، آکسیجن کا مواد 10PPM سے کم یا اس کے برابر) اور PLC کے ذریعے خود کار طریقے سے گیس کے بہاؤ میں ایڈجسٹمنٹ کو یقینی بنائے۔
حفاظت سے تحفظ: ملٹی - پرتوں کے تحفظ کا طریقہ کار
بنیادی تحفظ: اوور - درجہ حرارت کا الارم اور پاور - آف (فوری طور پر حرارتی طاقت کو بند کردیتا ہے اور جب فرنس کا درجہ حرارت 5 ڈگری تک مقررہ قیمت سے زیادہ ہوجاتا ہے تو ایک قابل سماعت اور بصری الارم جاری کرتا ہے) ؛ برن آؤٹ پروٹیکشن (خشک - جلانے سے بچنے کے لئے تھرموکوپل کی ناکامی کی صورت میں حرارتی نظام کو روکتا ہے) ؛ مختصر - سرکٹ پروٹیکشن (اگر ہیٹنگ سرکٹ میں شارٹ سرکٹ ہوتا ہے تو خود بخود سفر کرتا ہے) ؛
معاون تحفظ: فرنس ڈور سیفٹی کی حد سوئچ (جب دروازہ کھولا جاتا ہے تو حرارتی طاقت کو کاٹ دیتا ہے) ؛ اوورکورینٹ پروٹیکشن (جب بجلی کی فراہمی کا موجودہ درجہ بندی کی قیمت سے زیادہ ہو تو طاقت سے دور) ؛ اعلی - درجہ حرارت کی وارننگ لائٹ (جب آلہ قریبی اہلکاروں کو الرٹ کرنے کے لئے کام کر رہا ہے تو روشنی)۔
ڈیٹا ٹریس ایبلٹی: سائنسی تحقیقی ریکارڈ رکھنے کی ضروریات کے لئے موزوں ہے
محفوظ RS485/USB مواصلاتی بندرگاہیں کمپیوٹر یا پیپر لیس ریکارڈر سے رابطے کی اجازت دیتی ہیں ، جس سے اصلی- وقت کا درجہ حرارت وکر کے حصول اور اسٹوریج (ایکسل/سی ایس وی ایکسپورٹ کی حمایت کرتا ہے) ، اور تاریخی اعداد و شمار کی استفسار (1 سال سے زیادہ ذخیرہ کرنے کی گنجائش) ، "پروسیس ٹریسیٹیبلٹی اور ڈیٹا ریپلوکیبلٹی" کی ضروریات کو پورا کرتے ہیں۔
iv. قابل اطلاق منظرنامے
یہ سامان سرامک مواد کے اعلی - درجہ حرارت کی گھٹیا پن کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ مخصوص درخواستوں میں شامل ہیں:
آکسائڈ سیرامکس: الیوم (ایلومینیم آکسائڈ) ، زرو ₂ (زرکونیم آکسائڈ) ، اور ٹیو (ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ) سیرامکس کی کثافت sintering ؛
ساختی سیرامکس: اعلی - درجہ حرارت si₃n₄ (سلیکن نائٹریڈ) اور SIC (سلیکن کاربائڈ) سیرامکس (جس میں غیر فعال/کم کرنے والے ماحول کی ضرورت ہوتی ہے) کا درجہ حرارت sintering ؛
فنکشنل سیرامکس: پیزو الیکٹرک سیرامکس (پی زیڈ ٹی) اور فیرو الیکٹرک سیرامکس (بٹیو ₃) کا سائنٹرنگ اور پراپرٹی کنٹرول ؛
دوسرے مواد: اعلی - سیرامک - پر مبنی کمپوزٹ (جیسے CF/SIC) کی درجہ حرارت پروسیسنگ ، اور خاص شیشوں کے پگھلنے اور کرسٹاللائزیشن کے تجربات۔
V. استعمال کی احتیاطی تدابیر
سلیکن - مولیبڈینم چھڑی حرارتی عناصر کمرے کے درجہ حرارت پر آکسیکرن کے لئے حساس ہیں۔ استعمال یا طویل مدت کے غیر فعالیت کے بعد ، درجہ حرارت کے بڑے اختلافات کی وجہ سے عنصر کے فریکچر کو روکنے کے لئے انہیں کم درجہ حرارت (500 ڈگری سے نیچے) سے آہستہ آہستہ گرم کیا جانا چاہئے۔
جب کم - پگھلنے والے - پوائنٹ ایڈیٹیو (جیسے NAO اور KO) پر مشتمل سیرامک نمونے (جیسے NAO اور KO) ، ایک اعلی - طہارت الومینا اسپیسر کو بھٹی کے نیچے رکھے جانے سے روکنے کے لئے بھٹی کے نیچے رکھنا چاہئے۔
جب غیر فعال/کم کرنے والے ماحول کو متعارف کراتے ہو تو ، بھٹی میں ہوا کو صاف کرنا ضروری ہے (3-5 بار تبدیل کیا جانا چاہئے) تاکہ گیس کے اختلاط کی وجہ سے حفاظتی خطرات سے بچا جاسکے (جیسے H₂ اور ہوا دھماکے کی حد سے تجاوز کرنے والی H₂ اور ہوا)۔
مستقبل میں ، یہ سامان ڈیجیٹل جڑواں ٹکنالوجی کے ساتھ گہری مربوط ہوگا۔ اصل وقت میں 12 اقسام کے عمل کے پیرامیٹرز کو منتقل کرنے کے لئے 5G کا استعمال کرکے ، انجینئر ورچوئل اسپیس میں سائنٹرنگ کے پورے عمل کو نقالی اور بہتر بناسکتے ہیں۔ جاپان کی ناگویا یونیورسٹی میں نئے تجربات سے یہ ظاہر ہوا ہے کہ یہ نقلی نظام نئے مواد کے لئے آر اینڈ ڈی سائیکل کو 60 فیصد تک مختصر کرسکتا ہے ، جس سے ذہین مینوفیکچرنگ کے دور میں سیرامک پروسیسنگ کے لامتناہی امکانات کو پیش کیا جاسکتا ہے۔
