เซอร์โคเนียมโลหะหายากที่มีจุดหลอมเหลวสูงความต้านทานการกัดกร่อนและความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ยอดเยี่ยมมีตำแหน่งที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในอุตสาหกรรมนิวเคลียร์การบินและอวกาศอุปกรณ์การแพทย์และสาขาอื่น ๆ การประมวลผลเป็นวัสดุลวดรวมเทคโนโลยีที่ทันสมัยและงานฝีมือที่แม่นยำ บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การผลิตลวดเซอร์โคเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงจะให้การวิเคราะห์เชิงลึกของกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่แร่ไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเทคโนโลยีการประมวลผลเซอร์โคเนียม
I. การทำให้บริสุทธิ์วัตถุดิบ: การเปลี่ยนแปลงจากแร่เป็น "ฟองน้ำเซอร์โคเนียม"
1. ความเข้มข้นของแร่และการปรับสภาพ
แหล่งวัตถุดิบ: หลังจากการสำรวจทางธรณีวิทยาและการขุดแร่เซอร์โคเนียม (เช่นเพทาย) ผ่านกระบวนการหลายกระบวนการรวมถึงการบดการแยกแม่เหล็กและการลอยตัวเพื่อกำจัดสิ่งสกปรกเช่นซิลิคอนเหล็กและไทเทเนียม คลอรีนอุณหภูมิสูง: ความเข้มข้นของเซอร์โคเนียมผสมกับโค้กและก๊าซคลอรีนถูกนำมาใช้เป็นเตาคลอรีนอุณหภูมิสูงเพื่อสร้างก๊าซเซอร์โคเนียมเทตคลอไรด์ (ZRCL₄) จากนั้นจะรวบรวมzrcl₄ของเหลวโดยการควบแน่นเพื่อการทำให้บริสุทธิ์เริ่มต้น
2. การลดลงเพื่อเตรียมตัวเซอร์โคเนียมฟองน้ำ
การลดลงของแม่เหล็ก: ของเหลวZrcl₄ทำปฏิกิริยากับแมกนีเซียมหลอมเหลวภายใต้บรรยากาศก๊าซเฉื่อย (อุณหภูมิ 900-1000 องศา) เพื่อผลิตโลหะเซอร์โคเนียมเหมือนฟองน้ำ (ความบริสุทธิ์มากกว่าหรือเท่ากับ 99.6%)
การกลั่นด้วยสูญญากาศ: แมกนีเซียมMGCL₂ที่เหลือและแมกนีเซียมที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาจะถูกลบออกผ่านการกลั่นสุญญากาศอุณหภูมิสูง (ความดันสูญญากาศน้อยกว่าหรือเท่ากับ10⁻³pa) ในที่สุดก็ให้เซอร์โคเนี่ยมฟองน้ำมีค่าสูง (ปริมาณออกซิเจนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 500ppm ii. การละลายและการหล่อ: จาก "ฟองน้ำ" ถึง "zirconium ingots"
1. การหลอมส่วนโค้งสูญญากาศ (var)
อุปกรณ์และเทคโนโลยี: การใช้เตาอาร์คสูญญากาศ (สูญญากาศน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 ×10⁻²PA) ฟองน้ำเซอร์โคเนียมจะถูกกดลงในขั้วไฟฟ้า โลหะจะถูกละลายโดยส่วนโค้งที่อุณหภูมิสูง (3000-4000 องศา) โลหะเหลวแข็งตัวให้เป็นชั้น ๆ โดยชั้นในเบ้าหลอมทองแดงทำให้เกิดอินกูตเซอร์โคเนียมที่เป็นเนื้อเดียวกัน
ข้อดี: กำจัดสิ่งสกปรกของก๊าซอย่างมีประสิทธิภาพ (เช่นH₂และO₂) กำจัดการแยกส่วนประกอบและเพิ่มความหนาแน่นของ zirconium ingot (มากกว่าหรือเท่ากับ 98%)
2. อิเล็กตรอนลำแสงเย็นการหลอมเหลว (EBCHM)
การใช้งานระดับสูง: การกำหนดเป้าหมายวัสดุเซอร์โคเนียมเกรดนิวเคลียร์, เทคโนโลยีการละลายของลำแสงอิเล็กตรอน (พลังงานมากกว่าหรือเท่ากับ 2MW) คานอิเล็กตรอนพลังงานสูงระเบิดวัตถุดิบทำให้ได้รับการกลั่นอุณหภูมิสูงเป็นพิเศษ (สูงถึง 5,000 องศา)
ผลลัพธ์: องค์ประกอบของสิ่งเจือปน (เช่น Fe และ Cr) จะลดลงเป็นระดับ PPM ขนาดเกรนจะถูกปรับปรุงให้ต่ำกว่า50μmและความต้านทานการคืบของวัสดุเซอร์โคเนียมนั้นดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ . 3. การตัดเฉือนที่แม่นยำ: การเปลี่ยนแปลงจาก "เซอร์โคเนียม
1. การตีที่ร้อนแรง: การปรับเปลี่ยนวิญญาณของโลหะ
พารามิเตอร์กระบวนการ: zirconium ingot ถูกทำให้ร้อนกับเฟส (800-950 องศา) จากนั้นปลอมแปลงในหลายทิศทางโดยใช้กดไฮดรอลิก (ความดันมากกว่าหรือเท่ากับ 2,000 ตัน) สิ่งนี้จะแบ่งโครงสร้างการหล่อแบบหยาบและสร้างโครงสร้างที่มีความละเอียดและละเอียด (ขนาดเกรนน้อยกว่าหรือเท่ากับ100μm)
การควบคุมคุณภาพ: ความผันผวนของอุณหภูมิ (± 10 องศา) จะถูกตรวจสอบแบบเรียลไทม์ในระหว่างกระบวนการปลอมเพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของธัญพืชที่ผิดปกติเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป
2. การวาดภาพหลายครั้ง: ศิลปะแห่งความลึกละเอียด
ภาพวาดหลัก: การใช้เหล็กทังสเตนตาย (ความแม่นยำของรูรับแสง± 0.05 มม.) และน้ำมันหล่อลื่นที่ใช้กราไฟท์ก้านเซอร์โคเนียมจะค่อยๆถูกดึงไปที่เส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 5 มม.
การหลอมกลาง: หลังจากผ่านการวาดแต่ละครั้งการหลอมบรรยากาศป้องกัน (บรรยากาศอาร์กอนอุณหภูมิ 600-750 องศา) จะดำเนินการเพื่อกำจัดการแข็งตัวของงานและฟื้นฟูพลาสติก เส้นใยที่มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ: เพชรตาย (รูรับแสงน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 มม.) ใช้ในการผลิตเส้นใยที่มีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ (เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.01-0.5 มม.) บนเครื่องวาดลวดที่แม่นยำ
3. การรักษาพื้นผิวและการตรวจสอบ
การขัดด้วยอิเล็กโทรไลต์: ส่วนผสมของกรดไฮโดรฟลูออริกกรด-ไนตริกถูกใช้เป็นอิเล็กโทรไลต์เพื่อกำจัด microcracks พื้นผิวและชั้นออกไซด์เพื่อให้ได้ผิวที่มีลักษณะคล้ายกระจก
การทดสอบแบบไม่ทำลาย: เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องปัจจุบันของ Eddy (ความไว 0.1 มม.) และเครื่องวัดรังสีเอกซ์เรย์ (การบิดเบือนตาข่ายน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.5%) ถูกนำมาใช้เพื่อให้แน่ใจว่าลวดปราศจากข้อบกพร่อง
iv. นวัตกรรมและความก้าวหน้า: กระบวนการอัพเกรดและมาตรฐานอุตสาหกรรม
การอัพเกรดอัจฉริยะ: ระบบการมองเห็น AI ได้รับการแนะนำให้ใช้เพื่อตรวจสอบกระบวนการวาดภาพแบบเรียลไทม์รวมการวิเคราะห์ข้อมูลขนาดใหญ่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการเพิ่มอัตราผลผลิตเป็น 99.8%
การผลิตสีเขียว: ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำแบบวงปิดได้รับการพัฒนาเพื่อให้ได้การปล่อยน้ำเสียจากการหลอม อัตราการกู้คืนกรดของเสียสูงถึง 95%ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม การขยายแอปพลิเคชัน: การผลิตจำนวนมากของผลิตภัณฑ์ระดับสูงเช่นลวดเซอร์โคเนียมสำหรับท่อหุ้มเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (เพิ่มขึ้น 30% ในการต้านทานการแผ่รังสี) และเย็บโลหะอัลลอยอัลลอยที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพสำหรับการใช้งานทางการแพทย์
ด้วยนวัตกรรมกระบวนการที่ครอบคลุมและการควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวดเทคโนโลยีการประมวลผลลวดเซอร์โคเนียมสมัยใหม่ได้เกินกว่าอุปสรรคที่มีความแม่นยำระดับไมครอนกลายเป็น "แชมป์ที่ซ่อนอยู่" ในการผลิตระดับไฮเอนด์ ด้วยความต้องการลวดเซอร์โคเนียมแบบพิเศษสำหรับการพิมพ์ 3 มิติและตัวนำสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยืดหยุ่น "ศิลปะโลหะ" นี้จะยังคงนำคลื่นของนวัตกรรมในด้านวิทยาศาสตร์วัสดุ
บริษัท มีสายการผลิตไทเทเนียมในประเทศชั้นนำรวมถึง::
สายการผลิตท่อไทเทเนียมที่มีความแม่นยำของเยอรมัน (กำลังการผลิตประจำปี: 30,000 ตัน);
เทคโนโลยีการหมุนฟอยล์ไทเทเนียมของญี่ปุ่น (บางที่สุดถึง6μm);
สายไทเทเนียมแท่งไทเทเนียมอย่างต่อเนื่องอย่างต่อเนื่อง
แผ่นไทเทเนียมอัจฉริยะและโรงสีตกแต่งแถบ;
ระบบ MES ช่วยให้การควบคุมและการจัดการแบบดิจิตอลของกระบวนการผลิตทั้งหมดบรรลุความแม่นยำในมิติของผลิตภัณฑ์ที่±0.01μm
อีเมล
