உயர் வெப்பநிலை பல மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை சூளை
விளக்கம்
உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை
நவீன மேம்பட்ட பொருட்கள் செயலாக்கம் துல்லியம், நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையைக் கோருகிறது. உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை தொடர்ச்சியான வெப்ப செயலாக்கம், பொருள் தொகுப்பு மற்றும் பைலட்-அளவிலான சோதனைகளுக்கு ஒரு மூலக்கல் தொழில்நுட்பமாக உருவெடுத்துள்ளது. பல வெப்ப மண்டலங்கள், சாய்ந்த குழாய் வடிவியல் மற்றும் நிரல்படுத்தக்கூடிய சுழற்சியை இணைத்து, இந்த உலைகள் ஆராய்ச்சி, தொழில்துறை மற்றும் பைலட் ஆலை பயன்பாடுகளுக்கு ஒப்பிடமுடியாத வெப்பநிலை சீரான தன்மை, கலவை மற்றும் செயல்முறை ஆட்டோமேஷனை வழங்குகின்றன.
தி உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை சிக்கலான உயர் வெப்பநிலை செயல்முறைகளைச் சமாளிக்கும் தொழில்கள் மற்றும் ஆராய்ச்சி வசதிகளுக்கு ஒரு மாற்றத்தக்க தீர்வாகும். அதன் அதிநவீன பல-மண்டல வெப்பமாக்கல் தொழில்நுட்பம், சுழலும் சாய்வு வடிவமைப்பு மற்றும் விதிவிலக்கான செயல்திறன் அளவீடுகளுடன், இந்த உலை ஒப்பிடமுடியாத துல்லியம், செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மையை வழங்குகிறது. நீங்கள் மட்பாண்ட உற்பத்தி, மேம்பட்ட பொருட்கள் ஆராய்ச்சி அல்லது உலோகவியல் செயலாக்கத்தில் இருந்தாலும், இந்த அமைப்பு உங்கள் செயல்பாடுகளை அடுத்த கட்டத்திற்கு உயர்த்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது.
உயர் வெப்பநிலை பல மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை என்றால் என்ன?
A சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை பின்வருவனவற்றைக் கொண்ட ஒரு சிறப்பு ஆய்வகம் அல்லது தொழில்துறை உலை ஆகும்:
- பல சுயாதீன வெப்ப மண்டலங்கள் செயல்முறை பாதையில் துல்லியமான வெப்பநிலை கட்டுப்பாட்டிற்கு,
- சாய்ந்த குழாய் வடிவியல் மாதிரிகளின் ஈர்ப்பு விசை இயக்கத்தை எளிதாக்க,
- சுழல் செயல்பாடு தொடர்ந்து பொருட்களைக் கலக்கிறது, வெப்பப் பரிமாற்றத்தையும் எதிர்வினை சீரான தன்மையையும் மேம்படுத்துகிறது,
- நிரல்படுத்தக்கூடிய கட்டுப்பாடுகள் வளிமண்டலம், சுழற்சி வேகம் மற்றும் வெப்பநிலை ஏற்றம் ஆகியவற்றிற்கு.
இந்த அம்சங்கள் உலையை வெப்ப சிகிச்சை, கால்சினேஷன், பைரோலிசிஸ், குறைப்பு, சின்டரிங் மற்றும் பிற பயன்பாடுகளுக்கு, குறிப்பாக தூள் உலோகம், மட்பாண்டங்கள் மற்றும் மேம்பட்ட பொருட்கள் ஆராய்ச்சியில் மிகவும் பொருத்தமானதாக ஆக்குகின்றன.
செயல்பாட்டுக் கொள்கை மற்றும் வடிவமைப்பு அம்சங்கள்
உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலை நேரடியான ஆனால் அதிநவீன கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படுகிறது. பொருள் கணக்கிடப்பட்ட சாய்வு கோணத்தில் அமைக்கப்பட்ட சுழலும் குழாயில் செலுத்தப்படுகிறது. குழாய் சுழலும் போது, ஈர்ப்பு மற்றும் சுழற்சி பல வெப்ப மண்டலங்கள் வழியாக பொருட்கள் படிப்படியாக நகர காரணமாகின்றன, ஒவ்வொன்றும் துல்லியமான வெப்பநிலை சுயவிவரங்களை உருவாக்க சுயாதீனமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன.
முக்கிய வடிவமைப்பு அம்சங்கள் பின்வருமாறு:
- பல மண்டல வெப்பமாக்கல் அமைப்பு: தனித்தனி வெப்பமூட்டும் கூறுகள் குழாய் நீளத்தில் தனித்துவமான வெப்பநிலை மண்டலங்களை உருவாக்குகின்றன, இது துல்லியமான வெப்ப சுயவிவரங்களை அனுமதிக்கிறது.
- சுழற்சி பொறிமுறை: மாறி வேக இயக்கி அமைப்பு குழாயை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட விகிதங்களில் சுழற்றுகிறது.
- சாய்வு கட்டுப்பாடு: சரிசெய்யக்கூடிய குழாய் கோணம் பொருள் ஓட்ட விகிதம் மற்றும் குடியிருப்பு நேரத்தை பாதிக்கிறது.
- வளிமண்டலக் கட்டுப்பாடு: சிறப்பு எரிவாயு நுழைவாயில்கள் மற்றும் முத்திரைகள் குறிப்பிட்ட செயலாக்க வளிமண்டலங்களை பராமரிக்கின்றன.
- பொருள் கையாளுதல் அமைப்பு: தானியங்கி தீவனம் மற்றும் சேகரிப்பு அமைப்புகள் சீரான செயலாக்கத்தை உறுதி செய்கின்றன.
தொழில்நுட்ப அளவுருக்கள் மற்றும் விவரக்குறிப்புகள்
பின்வரும் அட்டவணைகள் நிலையான உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல ரோட்டரி சாய்வு குழாய் உலை மாதிரிகளுக்கான விரிவான தொழில்நுட்ப விவரக்குறிப்புகளை வழங்குகின்றன:
அட்டவணை 1: வெப்பநிலை விவரக்குறிப்புகள்
| அளவுரு | நிலையான மாதிரி | உயர் செயல்திறன் மாதிரி | மிக அதிக வெப்பநிலை மாதிரி |
|---|---|---|---|
| அதிகபட்ச வெப்பநிலை | 1200 ° சி | 1600 ° சி | 1800 ° சி |
| வெப்பநிலை நிலைத்தன்மை | ± 1 ° C | ± 1 ° C | ± 1 ° C |
| வெப்ப விகிதம் | 5-20°C/நிமிடம் | 5-30°C/நிமிடம் | 5-40°C/நிமிடம் |
| கட்டுப்பாட்டு மண்டலங்களின் எண்ணிக்கை | 3-5 | 5-7 | 7-9 |
| மண்டல சுதந்திரம் | ± 50 ° C | ± 100 ° C | ± 150 ° C |
| வெப்பநிலை சீரான தன்மை | ± 3 ° C | ± 5 ° C | ± 5 ° C |
அட்டவணை 2: இயந்திர மற்றும் செயல்பாட்டு அளவுருக்கள்
| அளவுரு | சிறிய அளவு | நடுத்தர அளவு | தொழில்துறை அளவு |
|---|---|---|---|
| குழாய் விட்டம் | 50-100mm | 100-200mm | 200-500mm |
| குழாய் நீளம் | 1000-1500mm | 1500-3000mm | 3000-6000mm |
| குழாய் பொருள் | குவார்ட்ஸ்/அலுமினா | அலுமினா/முல்லைட் | முல்லைட்/சிலிக்கான் கார்பைடு |
| சுழற்சி வேக வரம்பு | 1-20 ஆர்.பி.எம் | 1-15 ஆர்.பி.எம் | 0.5-10 ஆர்.பி.எம் |
| சாய்வு கோணம் | 1-5 ° | 1-7 ° | 1-10 ° |
| அதிகபட்ச சுமை | 5-10 கிலோ / மணி | 10-50 கிலோ / மணி | 50-500 கிலோ / மணி |
| செயலாக்க திறன் | 15-30 L/h | 30-150 L/h | 150-1500 L/h |
அட்டவணை 3: கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு அளவுருக்கள்
| அளவுரு | அடிப்படை அமைப்பு | மேம்பட்ட அமைப்பு | பிரீமியம் அமைப்பு |
|---|---|---|---|
| வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு | என்பது PID | அடுக்குடன் கூடிய PID | தகவமைப்பு PID |
| கட்டுப்பாட்டு துல்லியம் | ± 2 ° C | ± 1 ° C | ± 0.5 ° C |
| நிரலாக்க படிகள் | 30 | 100 | வரம்பற்ற |
| தரவு பதிவு | அடிப்படை | விரிவாக்கப்பட்ட | விரிவான |
| இடைமுகம் | எல்சிடி காட்சி | தொடு திரை | தொழில்துறை பிசி |
| ரிமோட் கண்காணிப்பு | விருப்ப | ஸ்டாண்டர்ட் | மேம்பட்ட |
| பவர் மதிப்பீடு | 15-30 kW | 30-60 kW | 60-120 kW |
தரவு பகுப்பாய்வு
வெப்பநிலை சுயவிவர பகுப்பாய்வு
பல மண்டல வடிவமைப்பு, குறிப்பிட்ட பொருள் செயலாக்கத் தேவைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கக்கூடிய அதிநவீன வெப்பநிலை சுயவிவரங்களை அனுமதிக்கிறது. கீழே உள்ள வரைபடம் வழக்கமான வெப்பநிலை சாய்வு திறன்களை விளக்குகிறது:
வெப்பநிலை சுயவிவர பகுப்பாய்வு:
- வெப்ப மண்டலங்கள் தனித்துவமான வெப்பநிலை பீடபூமிகளைப் பராமரிக்க முடியும்.
- மாற்ற மண்டலங்கள் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்பநிலை சரிவுகளை உருவாக்குகின்றன.
- அருகிலுள்ள மண்டலங்களுக்கு இடையிலான அதிகபட்ச வெப்பநிலை வேறுபாடு: 400°C வரை
- வெப்பநிலை சாய்வு விகிதங்கள் சுயாதீனமாக நிரல்படுத்தக்கூடியவை.
- கட்டுப்படுத்தப்பட்ட குளிர்விப்புக்காக குளிரூட்டும் மண்டலங்களை ஒருங்கிணைக்க முடியும்.
பொருள் குடியிருப்பு நேர பகுப்பாய்வு
சுழலும் குழாய் உலை செயல்பாட்டில் முக்கியமான அளவுருக்களில் ஒன்று பொருள் தங்கும் நேரம் ஆகும், இது பல காரணிகளால் பாதிக்கப்படுகிறது:
தங்கும் நேரக் காரணிகள்:
- குழாய் சாய்வு கோணம் (அதிக கோணம் = குறுகிய குடியிருப்பு நேரம்)
- சுழற்சி வேகம் (அதிக வேகம் = குறுகிய தங்கும் நேரம்)
- பொருள் பண்புகள் (துகள் அளவு, ஒருங்கிணைப்பு)
- உள் தடுப்புகள் அல்லது விமானங்கள் (வசிக்கும் நேரத்தை அதிகரிக்கிறது)
3° சாய்வில் ஒரு நிலையான 3-மீட்டர் உலைக்கு:
- நுண்ணிய பொடிகள் (0.1-0.5மிமீ): 45-60 நிமிடங்கள் வைத்திருக்கும் நேரம்.
- சிறுமணிப் பொருட்கள் (0.5-2மிமீ): 30-45 நிமிடங்கள் தங்கும் நேரம்.
- கரடுமுரடான பொருட்கள் (2-5மிமீ): 15-30 நிமிடங்கள் தங்கும் நேரம்.
ஆற்றல் திறன் பகுப்பாய்வு
நவீன உயர் வெப்பநிலை பல மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலைகள் பல ஆற்றல் சேமிப்பு அம்சங்களை உள்ளடக்கியது:
- அதிக திறன் கொண்ட காப்புப் பொருட்கள் வெப்ப இழப்பை 25-40% குறைக்கின்றன
- மண்டலம் சார்ந்த வெப்பமாக்கல் ஆற்றல் பயன்பாட்டை 15-30% குறைக்கிறது
- வெப்ப மீட்பு அமைப்புகள் வெளியேற்ற வெப்பத்தில் 20-35% கைப்பற்றி மீண்டும் பயன்படுத்துகின்றன.
- மேம்பட்ட PID கட்டுப்படுத்திகள் மின் விநியோகத்தை மேம்படுத்தி, நுகர்வை 10-15% குறைக்கின்றன.
- திட்டமிடப்பட்ட செயல்பாட்டு முறைகள் செயலற்ற இயக்க நேரத்தைக் குறைக்கின்றன.
நிஜ உலக வழக்கு ஆய்வுகள்
வழக்கு ஆய்வு 1: மின்னணு உற்பத்தியில் பீங்கான் தூள் பதப்படுத்துதல்
பல அடுக்கு பீங்கான் மின்தேக்கிகளில் பயன்படுத்தப்படும் சிறப்பு பீங்கான் பொடிகளை பதப்படுத்துவதற்காக ஒரு முன்னணி மின்னணு கூறுகள் உற்பத்தியாளர் 5-மண்டல சுழலும் குழாய் உலையை செயல்படுத்தினார்.
சவால்: இந்த செயல்முறைக்கு பல வெப்பநிலை நிலைகளில் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட கட்ட மாற்றத்துடன் துல்லியமான கால்சினேஷன் தேவைப்பட்டது.
தீர்வு: பின்வரும் கட்டமைப்புடன் கூடிய 1600°C, 5-மண்டல உலை:
- மண்டலம் 1: 600°C (ஈரப்பதம் நீக்குதல்)
- மண்டலம் 2: 900°C (கரிம எரிதல்)
- மண்டலம் 3: 1300°C (சுண்ணாம்புச் சுத்திகரிப்பு)
- மண்டலம் 4: 1500°C (படிகமாக்கல்)
- மண்டலம் 5: 1000°C (கட்டுப்படுத்தப்பட்ட குளிர்ச்சி)
முடிவுகள்:
- 99.8% கட்ட தூய்மை அடையப்பட்டது
- செயலாக்க திறன் 35% அதிகரித்துள்ளது
- ஆற்றல் நுகர்வு 22% குறைந்தது
- துகள் அளவு பரவல் ±1.2μm இலிருந்து ±0.3μm ஆகக் குறைந்தது.
- உற்பத்தி மகசூல் 92% இலிருந்து 98.5% ஆக மேம்பட்டது.
வழக்கு ஆய்வு 2: மேம்பட்ட பொருட்கள் ஆராய்ச்சி ஆய்வகம்
ஒரு பொருள் அறிவியல் ஆராய்ச்சி நிறுவனம், புதுமையான பயனற்ற பொருட்களை உருவாக்க உயர்-துல்லியமான பல-மண்டல உலையைப் பயன்படுத்தியது.
அமைப்பு:
- அதிகபட்ச வெப்பநிலை 1800°C
- 7 சுயாதீனமாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப மண்டலங்கள்
- கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வளிமண்டல திறன் (நைட்ரஜன், ஆர்கான், வாயுவை உருவாக்கும்)
- துல்லிய சுழற்சி கட்டுப்பாடு (0.1 rpm அதிகரிப்புகள்)
விண்ணப்பம்: வடிவமைக்கப்பட்ட வெப்ப விரிவாக்க பண்புகளுடன் சாய்வு-கட்டமைக்கப்பட்ட பீங்கான் கலவைகளின் வளர்ச்சி.
விளைவுகளை:
- 0.5×10⁻⁶/°C முதல் 9×10⁻⁶/°C வரை வெப்ப விரிவாக்க சாய்வு கொண்ட பொருட்கள் வெற்றிகரமாக உருவாக்கப்பட்டன.
- வளர்ச்சி சுழற்சி 8 மாதங்களிலிருந்து 6 வாரங்களாகக் குறைக்கப்பட்டது.
- சோதனை நிலைமைகளின் துல்லியமான நகலெடுப்பை இயக்கியது.
- வழக்கமான பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பு 300% மேம்பட்டது.
வழக்கு ஆய்வு 3: தொழில்துறை அளவிலான வினையூக்கி உற்பத்தி
ஒரு வேதியியல் வினையூக்கி உற்பத்தியாளர், பிளாட்டினம் சார்ந்த வினையூக்கிகளின் தொடர்ச்சியான உற்பத்திக்காக ஒரு பெரிய அளவிலான பல-மண்டல சுழலும் உலையை செயல்படுத்தினார்.
கணினி விவரக்குறிப்புகள்:
- 3 மீட்டர் குழாய் நீளம், 300 மிமீ விட்டம்
- 4 வெப்பநிலை மண்டலங்கள் (400°C, 600°C, 800°C, 550°C)
- செயலாக்க திறன்: 75 கிலோ/மணிநேரம்
- ஹைட்ரஜன்-நைட்ரஜன் வளிமண்டலக் கட்டுப்பாடு
- நிகழ்நேர துகள் பகுப்பாய்வு அமைப்பு
செயல்முறை மேம்பாடு:
- வினையூக்கி செயல்பாடு 28% அதிகரித்துள்ளது
- மேற்பரப்புப் பகுதி நிலைத்தன்மை 42% ஆல் மேம்படுத்தப்பட்டுள்ளது.
- உற்பத்தி திறன் ஒரு நாளைக்கு 400 கிலோவிலிருந்து 1,800 கிலோவாக அதிகரித்தது.
- விலைமதிப்பற்ற உலோக நுகர்வு 15% குறைக்கப்பட்டது
- தொகுதி செயலாக்கத்துடன் ஒப்பிடும்போது ஆற்றல் திறன் 34% மேம்பட்டது.
பல மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலையை ஏன் தேர்வு செய்ய வேண்டும்?
உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல சுழலும் சாய்வு குழாய் உலைகள் மேம்பட்ட பொருட்களுக்கான நவீன வெப்ப செயலாக்கத்தின் உச்சத்தை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகிறது. வழங்குதல்:
- ஒப்பிடமுடியாத வெப்பநிலை கட்டுப்பாடு மற்றும் செயல்முறை நெகிழ்வுத்தன்மை,
- சிறந்த தயாரிப்பு தரத்திற்காக மேம்படுத்தப்பட்ட கலவை மற்றும் சீரான தன்மை,
- ஆராய்ச்சி, முன்னோடி ஆலைகள் மற்றும் முழு அளவிலான தொழில்களுக்கான நிரல்படுத்தக்கூடிய ஆட்டோமேஷன்.
தீர்மானம்
உயர்-வெப்பநிலை பல-மண்டல ரோட்டரி சாய்வு குழாய் உலை, பரந்த அளவிலான மேம்பட்ட பொருட்கள் பயன்பாடுகளுக்கு பல்துறை மற்றும் சக்திவாய்ந்த வெப்ப செயலாக்க தீர்வைக் குறிக்கிறது. துல்லியமான வெப்பநிலை சாய்வு கட்டுப்பாடு, சரிசெய்யக்கூடிய குடியிருப்பு நேரம் மற்றும் வளிமண்டல மேலாண்மை திறன்களுடன், இந்த அமைப்புகள் ஆராய்ச்சி மற்றும் தொழில்துறை உற்பத்தி சூழல்களுக்கு விதிவிலக்கான செயல்திறனை வழங்குகின்றன.
பொருள் அறிவியல் தொடர்ந்து முன்னேறி வருவதால், இந்த அதிநவீன வெப்ப செயலாக்க அமைப்புகள் புதிய பொருட்கள் மேம்பாடு மற்றும் திறமையான உற்பத்தி செயல்முறைகளை செயல்படுத்துவதில் முன்னணியில் இருக்கும். பல மண்டல வெப்பமாக்கல், துல்லியமான சுழற்சி கட்டுப்பாடு மற்றும் சாய்வு சரிசெய்தல் ஆகியவற்றின் கலவையானது பல்வேறு பொருள் அமைப்புகளில் வெப்ப சிகிச்சைகளை மேம்படுத்துவதற்கு ஒப்பிடமுடியாத நெகிழ்வுத்தன்மையை வழங்குகிறது.
மட்பாண்டங்கள், வினையூக்கிகள், பேட்டரி பொருட்கள் அல்லது மேம்பட்ட கலவைகள் என எதுவாக இருந்தாலும், உயர் வெப்பநிலை பல-மண்டல ரோட்டரி சாய்வு குழாய் உலை நவீன பொருட்கள் செயலாக்க சவால்களுக்கு ஒரு அத்தியாவசிய கருவியாக தொடர்ந்து உருவாகி வருகிறது.
