Pam mae Twngsten yn Siwtio Gwasanaeth Tymheredd Eithafol
Mae twngsten yn toddi ar tua 3,422 gradd Celsius, yr uchaf o unrhyw fetel, ac mae ganddo ddwysedd o tua 19.3 gram fesul centimetr ciwbig, gyda phwysedd anwedd isel iawn a dargludedd thermol da. Mae'r priodweddau hynny'n gadael i grynhoad twngsten ddal ocsidau tawdd, metelau pridd prin a thoddi adweithiol eraill ar dymheredd lle byddai metelau anhydrin eraill yn meddalu, yn adweithio neu'n anweddu. Fel arfer nodir bod twngsten pur fasnachol ar gyfer crucibles yn 99.95 y cant neu'n uwch, gyda molybdenwm, ocsigen, carbon a nitrogen rheoledig. Oherwydd bod y metel yn frau ar dymheredd yr ystafell, defnyddir y crucible uwchlaw ei dymheredd pontio hydwyth i brau a rhaid ei drin a'i gefnogi'n ofalus. Mae safonau fel ASTM B760 yn gorchuddio plât twngsten, dalen a ffoil, sef y ffurfiau cychwyn ar gyfer llawer o grwsiblau.
Gweithgynhyrchu trwy Wasgu a Sintro
Mae'r llwybr mwyaf cyffredin yn dechrau gyda phowdr twngsten, sy'n cael ei wasgu mewn mowld dur neu rwber, weithiau gyda gwasgu isostatig oer i gyflawni dwysedd gwyrdd unffurf, ac yna'n cael ei sintro mewn ffwrnais atmosffer hydrogen ar dymheredd sy'n ddigon uchel i ddwysáu'r cryno. Mae sintro mewn hydrogen yn lleihau ocsidau arwyneb ac yn cynhyrchu corff trwchus gyda strwythur grawn mân. Gellir gwneud crucibles mwy trwy wasgu a sintro wal a gwaelod ar wahân ac yna eu huno, neu drwy sintro i siâp bron â rhwyd a gorffen trwy beiriannu. Mae purdeb y powdr cychwynnol a glendid yr awyrgylch sintro yn pennu'r cynnwys rhyng-ranol terfynol, ac mae'r dwysedd ar ôl sintro fel arfer yn uwch na 18 gram y centimetr ciwbig, gyda gwerthoedd uwch yn cael eu cyrraedd trwy brosesu pellach.
Peiriannu, Gofannu a Gorffen
Ar ôl sintro, mae crucibles yn cael eu gorffen trwy falu a pheiriannu diemwnt, oherwydd bod twngsten yn galed ac yn sgraffiniol ac ni ellir ei dorri ag offer cyffredin. Lle mae angen dwysedd a chryfder uwch, gall y corff sintered gael ei ffugio neu ei rolio'n boeth, sy'n cau mandylledd gweddilliol ac yn alinio'r strwythur grawn. Rhaid i beiriannu gael ei wneud mewn ffordd reoledig, oherwydd mae twngsten yn sensitif i'r rhic a gall gorffeniad arwyneb gwael neu gornel sydyn ddechrau crac. Mae'r turio yn ddaear i faint, mae'r ymyl wedi'i siamffrog, a gall yr arwyneb gael ei lapio neu ei sgleinio yn dibynnu a oes rhaid i'r toddi ryddhau'n lân. Fel arfer caiff crucibles gorffenedig eu glanhau a'u pacio o dan amodau sych, a dylai'r dystysgrif dadansoddi gofnodi'r elfennau interstitial yn ogystal â'r assay twngsten.
Cymwysiadau mewn Twf Grisial a Meteleg Gwactod
Defnyddir crucibles twngsten yn helaeth fel y cynhwysydd toddi mewn twf grisial saffir gan y Kyropoulos a dulliau tebyg, lle mae'r crucible yn dal alwminiwm ocsid tawdd ar uwch na 2,000 gradd Celsius am ddyddiau, ac yn nhwf crisialau ocsid a fflworid eraill. Fe'u defnyddir mewn toddi cwarts a gwydr, mewn lleihau metel daear prin a thoddi gwactod, ac fel ffynonellau anweddu ac elfennau gwresogi mewn prosesau cotio gwactod a anweddiad thermol. Ym mhob achos mae'r crucible yn gweithredu mewn gwactod neu mewn awyrgylch rheoledig, oherwydd mae twngsten yn ocsideiddio'n gyflym mewn aer ar dymheredd uchel, ac mae bywyd y gwasanaeth yn dibynnu ar osgoi halogiad a sioc thermol. Dylid cadarnhau cydnawsedd â'r toddi penodol yn arbrofol cyn ei ddefnyddio i gynhyrchu.
Manyleb ac Ymarfer Cylch Bywyd
Dylai ymholiad prynu nodi'r diamedr allanol a mewnol, y dyfnder, y wal a'r trwch sylfaen, y radd purdeb â therfynau interstitial, y dwysedd gofynnol a'r gorffeniad arwyneb, a dylai nodi'r cyfansoddiad toddi a'r awyrgylch gweithredu. Dylid cadw beicio thermol yn ysgafn oherwydd bod gwresogi ac oeri cyflym yn gosod straen ar ddeunydd brau, a dylid cefnogi'r crucible fel y gall ehangu a chrebachu'n rhydd. Mae trwch wal fel arfer yn cael ei ddewis i roi nifer digonol o gylchoedd gwresogi yn hytrach na dim ond i leihau cost, oherwydd gall wal denau fethu'n gynnar. Mae cofnodion pob cylch defnydd, y toddi a broseswyd ac unrhyw arwyddion o gracio neu erydiad yn caniatáu i'r gweithredwr gynllunio ailosod cyn i fethiant dorri ar draws rhediad twf grisial hir.
Cwestiynau Cyffredin
C: Beth yw pwynt toddi crucibles twngsten?
Tua 3,422 gradd Celsius, yr uchaf o unrhyw fetel, a dyna pam y gall twngsten gynnwys toddi a fyddai'n dinistrio'r rhan fwyaf o ddeunyddiau anhydrin eraill.
C: Sut mae crucibles twngsten yn cael eu cynhyrchu?
Mae powdr twngsten yn cael ei wasgu, yn aml trwy wasgu isostatig oer, yna'n cael ei sinteru mewn hydrogen, ac mae'r corff trwchus yn cael ei orffen trwy falu a pheiriannu diemwnt, neu wedi'i ffugio'n boeth ar gyfer dwysedd uwch.
C: Pa burdeb a ddefnyddir ar gyfer crucibles twngsten?
Mae twngsten pur fasnachol ar 99.95 y cant neu uwch yn safonol, gyda molybdenwm wedi'i reoli'n dynn ac elfennau rhyngstitaidd fel ocsigen, carbon a nitrogen.
C: A ellir defnyddio crucibles twngsten mewn aer?
Mae twngsten yn ocsideiddio'n gyflym ar dymheredd uchel mewn aer, felly rhaid i'r gwasanaeth fod mewn gwactod neu mewn awyrgylch anadweithiol neu leihaol purdeb uchel.
C: Pa ddiwydiannau sy'n defnyddio crucibles twngsten?
Twf crisial saffir ac ocsid, toddi cwarts a gwydr, meteleg daear a gwactod prin, a phrosesau anweddu thermol a gorchuddio gwactod.
C: Beth ddylai gael ei gynnwys mewn manyleb?
Dimensiynau, trwch wal a sylfaen, purdeb gyda therfynau interstitial, dwysedd, gorffeniad wyneb, y toddi i'w brosesu a'r awyrgylch gweithredu, ynghyd â chofnodion arolygu.