کورنڈم ملائیٹ ریفرییکٹریز کی خصوصیات پر متعدد عام مائیکرو پاؤڈرز کا اثر

اعلی درجہ حرارت والے مواد کے طور پر، ملائیٹ میں بوجھ کے نیچے اعلی نرمی نقطہ، اچھی کریپ مزاحمت اور کیمیائی مزاحمت، کم تھرمل توسیع گتانک، اور اچھی تھرمل استحکام کی خصوصیات ہیں۔ جب کوئی بیرونی مادہ نہیں ہوتا ہے، تو اناج کی حد پر ملائیٹ بننا آسان ہوتا ہے۔ شیشے کا مرحلہ مواد کے اعلی درجہ حرارت کی کارکردگی کو متاثر کرتا ہے۔ کورنڈم کے ساتھ کورنڈم ملائٹ مرکب مواد کی تشکیل کرتے وقت، یہ شیشے کے مرحلے کی تشکیل کو کم کر سکتا ہے اور میکانی خصوصیات کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتا ہے۔ کورنڈم-ملائٹ مرکب مواد کورنڈم اور ملائٹ دونوں پر مرکوز ہے۔ اس سنگل فیز میٹریل کے فوائد، اس میں بہترین اعلی درجہ حرارت کی طاقت، رینگنے کی مزاحمت، تھرمل جھٹکا مزاحمت اور زیادہ استعمال کا درجہ حرارت (1650 ڈگری) ہے، اس کی کیمیائی استحکام اچھی ہے، اور خاص طور پر جلی ہوئی مصنوعات کے ساتھ رد عمل ظاہر کرنا آسان نہیں ہے۔ نرم مقناطیسی (فیرائٹ) مواد اور الیکٹرانک موصل سیرامکس فائر کرنے کے لئے موزوں ہے۔ اس وقت، اعلی درجہ حرارت والے پش سلیب بھٹے اکثر کورنڈم ملائیٹ بھٹے کا فرنیچر استعمال کرتے ہیں۔ غیر ملکی مصنوعات کے مقابلے میں، گھریلو پش سلیب اینٹوں کی زندگی کم ہوتی ہے اور استحکام اچھا نہیں ہے، استعمال کے دوران پہننے کی مزاحمت اور موڑنے کی طاقت مثالی نہیں ہے، اور استعمال کے دوران پہننا اور ٹوٹنا آسان ہے، خاص طور پر تھرمل جھٹکا استحکام اور رینگنا۔ مثالی نہیں، جو پش پلیٹ کی خراب کارکردگی کی بنیادی وجوہات ہیں۔ ساخت خصوصیات کا تعین کرتی ہے۔ چونکہ کورنڈم، ملائیٹ کے ذرات اور باریک پاؤڈر فائرنگ کے عمل کے دوران ردعمل میں حصہ نہیں لیں گے، اس لیے کورنڈم-مولائٹ مواد کی خصوصیات اور ساخت کا تعین بنیادی طور پر سلکا پاؤڈر اور -Al2O3 پاؤڈر کے مواد اور فائرنگ کے درجہ حرارت سے ہوتا ہے۔ فیصلہ۔ لہذا، کورنڈم-مولائٹ مواد کی اعلی درجہ حرارت کی کارکردگی پر مائکرونائزڈ پاؤڈر اور فائرنگ کے درجہ حرارت کے اثر و رسوخ کا مطالعہ کرنا عملی اہمیت کا حامل ہے۔ فی الحال، کورنڈم ملائیٹ مواد پر اندرون اور بیرون ملک تحقیق زیادہ تر واحد عنصر کا تجزیہ ہے، جو اصل کنٹرول سے متعلق ہے۔ ایک بڑا خلا ہے۔ پارٹیکل فیز کمپوزیشن اور گریڈیشن کے بہترین ڈیزائن کی بنیاد پر، یہ پیپر سیلیکا مائیکرو پاؤڈر، ایلومینا مائیکرو پاؤڈر کے آرتھوگونل ٹیسٹ کے ذریعے کورنڈم ملائیٹ کمپوزٹ سیرامکس کے مائیکرو اسٹرکچر کو کنٹرول کرتا ہے۔ ، ملٹی فیز سیرامکس کے اعلی درجہ حرارت کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لئے۔
تجربہ
1.1 خام مال
-Al2O3 مائکرو پاؤڈر اور سفید کورنڈم کا اوسط ذرہ سائز 5μm سے کم ہے۔ SiO2 مائکرو پاؤڈر ایلکیم، ناروے سے لیا گیا ہے، جس کا بڑے پیمانے پر حصہ 98.3 فیصد ہے، اور اس کے ذرات کا اوسط سائز 5.917μm ہے۔ استعمال ہونے والے ذرات ٹیبلولر کورنڈم، سفید کورنڈم اور الیکٹرک میلٹ ملائیٹ میں دو پارٹیکل سائز کی وضاحتیں ہیں: 0-1mm اور 1-3mm۔
1.2 تجرباتی عوامل کا تعین
اگر کورنڈم ملائیٹ مواد کی خصوصیات پر نجاست کے اثر کو نظر انداز کر دیا جائے یا کورنڈم ملائیٹ مواد کی خصوصیات پر نجاست کے اثر کو یکساں سمجھا جائے، کیونکہ کورنڈم، ملائیٹ کے ذرات اور باریک پاؤڈر رد عمل میں حصہ نہیں لیں گے۔ فائرنگ کا عمل، اس پر غور کیا جا سکتا ہے کہ کورنڈم ملائیٹ مواد کی کارکردگی کا تعین بنیادی طور پر سلکا پاؤڈر اور -Al2O3 پاؤڈر کے بڑے حصے اور فائرنگ کے درجہ حرارت سے ہوتا ہے۔ پچھلے ٹیسٹ کے نتائج اور لٹریچر [9] کے مطابق، آرتھوگونل حالت کا تعین اس طرح کیا جا سکتا ہے: w(-Al2O3 Micropowder) بالترتیب 7 فیصد، 9 فیصد، 11 فیصد؛ w (SiO2 مائکرو پاؤڈر) بالترتیب 3 فیصد، 3.5 فیصد، 4 فیصد ہیں؛ فائرنگ کا درجہ حرارت بالترتیب 1600، 1650، 1700 ڈگری ہے۔
1.3 ملٹی فیز سیرامک ​​فارمولا
m (کورنڈم): بائنڈنگ مرحلے میں m (مولائٹ) تقریباً 75:25 ہے، اور بائنڈنگ مرحلے کا بڑے پیمانے پر حصہ 36 فیصد سے 38 فیصد ہے۔ حتمی اجزاء کی ترکیب میں 70 فیصد سے 81 فیصد کے بڑے حصے کے ساتھ Al2O3 اور 19 فیصد -30 فیصد کے بڑے حصے کے ساتھ SiO2 شامل ہے۔
اس مطالعہ میں، SiO2 مائیکرو پاؤڈر اور -Al2O3 مائیکرو پاؤڈر کے ماس فریکشن اور فائرنگ ٹمپریچر کو ایڈجسٹ کرکے، کورنڈم ملائیٹ کمپوزٹ سیرامکس کے مائیکرو اسٹرکچر کو کنٹرول کیا گیا تاکہ جامع سیرامکس کی اعلی درجہ حرارت کی طاقت کو بہتر بنایا جاسکے۔ کلاسک مسلسل جمع نظریہ کے مطابق، اینڈریسین U(Dp)=100 کا استعمال کرتا ہے۔(Dp/Dpmax)q کثافت کی تقسیم کی نمائندگی کرتا ہے، جہاں U(Dp) چھلنی کے نیچے جمع ہونے والا فیصد ہے (فیصد)، Dpmax ہے ذرہ کا زیادہ سے زیادہ سائز، اور q فلر انڈیکس ہے۔ ٹیسٹ سے پتہ چلتا ہے کہ جب q= مسلسل درجہ بندی والے ذرات 0 پر جمع ہوتے ہیں۔{9}}.50 میں صفر کا تناسب چھوٹا ہوتا ہے۔ اس مطالعہ میں، q=0.45، تاکہ استعمال ہونے والے پارٹیکل فیز کی پیکنگ کا ڈھانچہ گھنا ہو۔ ان میں، 1#-9# ذرات کی ساخت 1-3mm کورنڈم فیز ہے، ماس فریکشن 47 فیصد ہے؛ 0-1ملی میٹر فیوزڈ ملائیٹ، بڑے پیمانے پر حصہ 15 فیصد ہے۔
1.4 تجرباتی طریقہ
بائنڈنگ مرحلے کے طور پر استعمال ہونے والے پاؤڈر کو بال مل کے ساتھ یکساں طور پر ملایا جاتا ہے، اور اختلاط کا وقت 12 گھنٹے ہے۔ پارٹیکل فیز کو ڈیزائن کردہ فارمولے کے مطابق یکساں طور پر ملایا جاتا ہے، اور ہلچل کے لیے مناسب مقدار میں پولی وینیل الکحل شامل کیا جاتا ہے، اور پھر بائنڈنگ فیز شامل کیا جاتا ہے، اور یکساں طور پر مکس ہونے کے بعد مواد کو خارج کردیا جاتا ہے۔ یہ ایک پریس کی طرف سے قائم کیا جاتا ہے. تشکیل شدہ نمونے خشک ہونے کے بعد، انہیں بالترتیب 1600، 1650 اور 1700 ڈگری پر فائر کیا جاتا ہے، اور انعقاد کا وقت 4 گھنٹے ہے۔
نکالے گئے نمونوں کی جسمانی اور مکینیکل خصوصیات متعلقہ قومی معیارات کے مطابق کی جاتی ہیں۔ تھرمل استحکام ٹیسٹ پانی کو ٹھنڈا کرنے کا طریقہ اپناتا ہے۔ 25mm × 25mm × 125mm نمونہ براہ راست ٹیسٹ کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت والی بھٹی کو 1100 ڈگری پر گرم کیا جاتا ہے، اور نمونے کو اس میں رکھا جاتا ہے وقت کے اندر درجہ حرارت کو دوبارہ 1100 ڈگری تک بڑھانے کے بعد، اسے 30 منٹ کے لیے رکھیں، اسے باہر نکال کر کمرے کے درجہ حرارت کے بہتے پانی میں رکھیں (تقریباً 20 ڈگری ) 3 منٹ کے لیے تیزی سے ٹھنڈا ہونے کے لیے، اور پروڈکٹ کے تھرمل استحکام کو نمایاں کرنے کے لیے نمونے کی بقایا طاقت کا فیصد استعمال کریں۔ کریپ ریزسٹنس ٹیسٹ کنڈیشنز درجہ حرارت کو 25 گھنٹے کے لیے ہوا میں 1600 ڈگری پر رکھنے کے لیے۔ اعلی درجہ حرارت کی لچکدار طاقت کا تجربہ 25mm × 25mm × 125mm نمونے کے ساتھ کیا جاتا ہے، اور ٹیسٹ کی حالت ہوا میں 1400 ڈگری پر 3h ہے۔ S-570 سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ (SEM) گرمی کا مشاہدہ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے اثر سے پہلے اور بعد میں نمونے کی ٹوٹی ہوئی سطح کی مائیکرو اسٹرکچر مورفولوجی۔
آخر میں
(1) SiO2 مائیکرو پاؤڈر، -Al2O3 مائیکرون تھرمل شاک استحکام اور رینگنے کا سب سے زیادہ اثر ہوتا ہے، اس کے بعد -Al2O3 مائیکرو پاؤڈر اور سلکان مائیکرو پاؤڈر؛ ٹیسٹ کے بہترین حالات ہیں: w (-Al2O3 micropowder)=11 فیصد، w (SiO2 micropowder)=3 فیصد، 1650 ڈگری کے درجہ حرارت پر فائرنگ، اس حالت کے تحت نمونے کی خصوصیات ہیں: بلک کثافت 2.96g/cm3، porosity 18.5 فیصد، لچکدار طاقت میں کمی کا فیصد 30 فیصد، کریپ فیصد 0.99 فیصد۔
(2) -Al2O3 مائیکرو پاؤڈر، SiO2 مائیکرو پاؤڈر اور فائرنگ کا درجہ حرارت ذرات اور میٹرکس کے درمیان بانڈنگ کی حالت پر زیادہ اثر ڈالے گا، نیز میٹرکس میں ملائیٹ، pores اور بقایا -Al2O3 پر زیادہ اثر پڑے گا۔ تھرمل ایکسپینشن گتانک، لچکدار ماڈیولس اور تھرمل چالکتا کا بھی اثر پڑتا ہے، جو بالآخر مواد کی تھرمل جھٹکا مزاحمت کو متاثر کرتا ہے۔
(3) کمرے کے درجہ حرارت پر کورنڈم ملائیٹ مواد کے فریکچر کو کریک کے پھیلاؤ کے عمل سے کنٹرول کیا جاتا ہے، جبکہ اعلی درجہ حرارت پر اسے کریپ میکانزم کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے۔