ଧାତୁ ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ ସାମଗ୍ରୀ ବିଜ୍ଞାନର ଜଗତରେ,କ୍ରୁସିବଲଧାତୁଗୁଡ଼ିକୁ ତରଳାଇବା ଏବଂ କାଷ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ ଏହା ଏକ ଅତ୍ୟାବଶ୍ୟକ ଉପକରଣ। ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର କ୍ରୁସିବଲ୍ ମଧ୍ୟରେ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ (SiC) କ୍ରୁସିବଲ୍ ସେମାନଙ୍କର ଅସାଧାରଣ ଗୁଣ ପାଇଁ ଭିନ୍ନ, ଯେପରିକି ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ପରିବାହୀତା, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତା। ଏହି ଲେଖାରେ, ଆମେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ ପାଇଁ ରେସିପି ବିଷୟରେ ଜାଣିବା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପ୍ରୟୋଗରେ ସେମାନଙ୍କର ଉଲ୍ଲେଖନୀୟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାରେ ସେମାନଙ୍କର ଗଠନ କିପରି ଅବଦାନ ରଖେ ତାହା ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା।
ମୌଳିକ ସାମଗ୍ରୀ
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ର ପ୍ରାଥମିକ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ଫ୍ଲେକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍। ଫ୍ଲେକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, ସାଧାରଣତଃ କ୍ରୁସିବଲ୍ର 40%-50% ଗଠନ କରେ, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ଏବଂ ଲୁବ୍ରିସିଟି ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା କାଷ୍ଟ ଧାତୁକୁ ସହଜରେ ମୁକ୍ତ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍, କ୍ରୁସିବଲ୍ର 20%-50% ଗଠନ କରେ, କ୍ରୁସିବଲ୍ର ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତା ପାଇଁ ଦାୟୀ।
ଉନ୍ନତ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପାଇଁ ଅତିରିକ୍ତ ଉପାଦାନ
କ୍ରୁସିବଲର ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତାକୁ ଆହୁରି ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ, ରେସିପିରେ ଅତିରିକ୍ତ ଉପାଦାନ ଯୋଡା ଯାଇଛି:
- ଏଲିମେଣ୍ଟାଲ୍ ସିଲିକନ୍ ପାଉଡର (୪%-୧୦%): କ୍ରୁସିବଲର ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଶକ୍ତି ଏବଂ ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
- ବୋରନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପାଉଡର (୧%-୫%): କ୍ଷୟକାରୀ ଧାତୁ ପ୍ରତି ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
- ମାଟି (୫%-୧୫%): ଏହା ଏକ ବାଇଣ୍ଡର ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ ଏବଂ କ୍ରୁସିବଲର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଏବଂ ତାପଜ ସ୍ଥିରତାକୁ ଉନ୍ନତ କରେ।
- ଥର୍ମୋସେଟିଂ ବାଇଣ୍ଡର (୫%-୧୦%): ସମସ୍ତ ଉପାଦାନକୁ ଏକତ୍ର ବାନ୍ଧି ଏକ ସମନ୍ୱିତ ଗଠନ ଗଠନ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ଉଚ୍ଚମାନର ସୂତ୍ର
ଅଧିକ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଦାବି କରୁଥିବା ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ, ଏକ ଉଚ୍ଚ-ସମ୍ପନ୍ନ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ଫର୍ମୁଲା ନିୟୋଜିତ କରାଯାଏ। ଏହି ଫର୍ମୁଲାରେ 98% ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କଣିକା, 2% କ୍ୟାଲସିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍, 1% ଜିରକୋନିୟମ୍ ଅକ୍ସାଇଡ୍, 1% ବୋରିକ୍ ଏସିଡ୍, 1% ସୋଡିୟମ୍ ସିଲିକେଟ୍ ଏବଂ 1% ଆଲୁମିନିୟମ୍ ସିଲିକେଟ୍ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଏହି ଅତିରିକ୍ତ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଆକ୍ରମଣାତ୍ମକ ରାସାୟନିକ ପରିବେଶ ପ୍ରତି ଅତୁଳନୀୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତି।
ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ ଏକ ସୂକ୍ଷ୍ମ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପ୍ରାରମ୍ଭରେ, ଫ୍ଲେକ୍ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଭଲ ଭାବରେ ମିଶ୍ରିତ ହୁଏ। ତା'ପରେ, ମୌଳିକ ସିଲିକନ୍ ପାଉଡର, ବୋରନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପାଉଡର, ମାଟି ଏବଂ ଥର୍ମୋସେଟିଂ ବାଇଣ୍ଡର୍ ମିଶ୍ରଣରେ ଯୋଡାଯାଏ। ତା'ପରେ ଏକ ଥଣ୍ଡା ପ୍ରେସ୍ ମେସିନ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ମିଶ୍ରଣକୁ ଆକାରରେ ଚାପି ଦିଆଯାଏ। ଶେଷରେ, ଆକୃତିର କ୍ରୁସିବଲ୍ଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାତ୍ରା ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ରେ ସିଣ୍ଟର୍ କରାଯାଏ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ସେମାନଙ୍କର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି ଏବଂ ତାପଜ ସ୍ଥିରତା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥାଏ।
ପ୍ରୟୋଗ ଏବଂ ସୁବିଧା
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ ଧାତୁ ଶିଳ୍ପରେ ଲୁହା, ଇସ୍ପାତ, ତମ୍ବା ଏବଂ ଆଲୁମିନିୟମ ଭଳି ଧାତୁଗୁଡ଼ିକୁ ତରଳାଇବା ଏବଂ କାଷ୍ଟ କରିବା ପାଇଁ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସେମାନଙ୍କର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ତାପଜ ପରିବାହୀତା ସମାନ ଗରମ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରେ ଏବଂ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ହ୍ରାସ କରେ। ଉଚ୍ଚ ତାପଜ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧ ଦ୍ରୁତ ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନ ସମୟରେ ଫାଟିବାର ବିପଦକୁ କମ କରିଥାଏ, ଯେତେବେଳେ ସେମାନଙ୍କର ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତା ତରଳ ଧାତୁର ବିଶୁଦ୍ଧତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିଥାଏ।
ଶେଷରେ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କ୍ରୁସିବଲ୍ ପାଇଁ ରେସିପି ହେଉଛି ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ସୂକ୍ଷ୍ମ-ସଜ୍ଜିତ ମିଶ୍ରଣ ଯାହା ତାପଜ ପରିବାହିତା, ତାପଜ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତାର ସନ୍ତୁଳନ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହି ରଚନା ସେମାନଙ୍କୁ ଧାତୁ ବିଜ୍ଞାନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ଅପରିହାର୍ଯ୍ୟ କରିଥାଏ, ଯେଉଁଠାରେ ସେମାନେ ଧାତୁଗୁଡ଼ିକର ଦକ୍ଷ ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ତରଳିବା ଏବଂ କାଷ୍ଟିଂରେ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୂମିକା ଗ୍ରହଣ କରନ୍ତି।
ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ସର ଉପାଦାନ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ବୁଝିବା ଦ୍ୱାରା, ଶିଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ସୂଚନାଭିତ୍ତିକ ପସନ୍ଦ କରିପାରିବେ, ଯାହା ସେମାନଙ୍କର କ୍ରୁସିବଲ୍ସର ସର୍ବୋତ୍ତମ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବ। ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଅଗ୍ରଗତି ହେବା ସହିତ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ SiC କ୍ରୁସିବଲ୍ସର ରେସିପି ଏବଂ ଉତ୍ପାଦନ କୌଶଳରେ ଆହୁରି ଉନ୍ନତି ଆଶା କରାଯାଉଛି, ଯାହା ଆହୁରି ଅଧିକ ଦକ୍ଷ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ଧାତୁ ବିଜ୍ଞାନ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପାଇଁ ପଥ ପ୍ରଶସ୍ତ କରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ମାର୍ଚ୍ଚ-୧୨-୨୦୨୪