فناوری مواد ما در بسیاری از فرآیندها و هزاران محصول استفاده می شود و مواد ارائه شده توسط طیف گسترده ای از فناوری ها پشتیبانی می شوند. ما میتوانیم فناوریهای مختلف پردازش و کاربرد مواد، از جمله تصفیه الکترولیتی، سنتز کامپوزیت، ذوب، ذوب منطقه، ذوب پرتو الکترونی، ذوب القایی، ذوب قوس، خرد کردن اتمیزه، خرد کردن آسیاب گلولهای، پرس گرم، پرس ایزواستاتیک گرم، پرس ایزواستاتیک سرد، تف جوشی، پاشش، آهنگری، نورد، اکستروژن، پردازش مکانیکی و غیره.
فناوری الکترولیز و تصفیه شیمیایی
تکنولوژی تهیه فلزات و آلیاژهای کم اکسیژن و خلوص بالا
تکنولوژی تهیه پودر کروی
کنترل ترکیب دقیق و فناوری توزیع اندازه ذرات پایدار
فناوری کنترل مورفولوژی میکرو ساختار
تکنولوژی عملیات حرارتی فلز و آلیاژ
تکنولوژی تشکیل پلاستیک مواد
با الکترولیز الکترولیت، فلز خام به عنوان آند، فلز خالص به عنوان کاتد، و محلولی حاوی یون های فلزی به عنوان الکترولیت استفاده می شود. فلز از آند حل می شود و در کاتد رسوب می کند. ناخالصی ها و ناخالصی های بی اثر در فلز خام حل نمی شوند و به گل آند تبدیل می شوند که در انتهای سلول الکترولیتی ته نشین می شود. اگرچه ناخالصی های فعال در آند حل می شوند، اما نمی توانند در کاتد رسوب کنند. بنابراین، فلزات با خلوص بالا را می توان از طریق کاتدهای الکترولیتی به دست آورد. این فرآیند پالایش الکترولیتی و خالص سازی فلزات است. فلزاتی که با پالایش الکترولیتی خالص می شوند عبارتند از مس، کبالت، نیکل، طلا، نقره، پلاتین، آهن، سرب، آنتیموان، قلع، بیسموت و غیره.
کوره القایی خلاء یک تجهیزات ذوب خلاء است که از اصل گرمایش القایی الکترومغناطیسی فرکانس متوسط استفاده می کند. بدنه کوره مجهز به کویل های لوله ای مارپیچی است. هنگامی که یک جریان فرکانس متوسط از سیم پیچ عبور می کند، یک میدان مغناطیسی متناوب ایجاد می شود. تحت تأثیر یک میدان مغناطیسی، بارهای فلزی یک پتانسیل الکتریکی را القا می کنند و یک جریان حلقه ایجاد می کنند. این جریان در لایه بیرونی بار فلزی تحت تأثیر میدان مغناطیسی خود (به اصطلاح اثر پوستی) متمرکز می شود و به ماده فلزی بیرونی چگالی جریان بالایی می دهد و در نتیجه یک اثر حرارتی متمرکز و قدرتمند برای گرما یا حرارت ایجاد می کند. بار فلزی را ذوب کنید. مناسب برای ذوب و ریختهگری فولادهای مبتنی بر نیکل و مخصوص، آلیاژهای دقیق، آلیاژهای با دمای بالا، فلزات خاکی کمیاب، فلزات فعال، مواد ذخیرهسازی هیدروژن، نئودیمیم آهن بور، مواد مغناطیسی و غیره در خلاء یا اتمسفر محافظ.
در شرایط خلاء، یک تخلیه قوس ایجاد می شود که یک منطقه پلاسما را تشکیل می دهد و دمای بالایی ایجاد می کند. تخلیه قوس الکتریکی گرمای ژول تولید می کند و باعث می شود که الکترود مصرفی به طور مداوم ذوب شود، متبلور شود و شمش ها ریخته شود. ویژگی های آن عبارتند از ذوب با دمای بالا و سرعت بالا، اثر گاز زدایی قابل توجه، و فلز مذاب توسط مواد نسوز آلوده نمی شود، که می تواند آخال های فلزی را در فلز کاهش دهد. مناسب برای ذوب و ریخته گری فولاد، به ویژه فولاد آلیاژی با عیار بالا، تیتانیوم، آلیاژهای تیتانیوم و فلزات نسوز واکنش پذیر.
در شرایط خلاء بالا، کاتد گرم می شود و تحت تأثیر میدان الکتریکی با ولتاژ بالا، الکترون ساطع می کند و الکترون ها در یک پرتو جمع می شوند. تحت عمل ولتاژ شتاب دهنده، پرتو الکترونی با سرعت بسیار بالایی به سمت آند حرکت می کند. پس از عبور از آند، تحت عمل کویل فوکوس کننده و سیم پیچ انحراف، شمش زیرین و مواد موجود در قالب به طور دقیق بمباران شده و باعث ذوب شدن شمش زیرین و تشکیل حوضچه مذاب می شود. این ماده به طور مداوم ذوب می شود و به داخل حوضچه مذاب می چکد و در نتیجه فرآیند ذوب حاصل می شود. این اصل ذوب پرتو الکترونی است. مناسب برای ذوب فلزات فعال با نقطه ذوب بالا مانند تانتالیوم، نیوبیم، تنگستن، مولیبدن و غیره.
با حرارت دادن موضعی، یک ناحیه ذوب باریک روی شمش ظاهر می شود که به آرامی حرکت می کند. تکنیک کنترل توزیع ناخالصی ها در حین ذوب و انجماد با بهره برداری از اختلاف حلالیت ناخالصی ها بین فاز جامد و مایع به ذوب ناحیه ای نیز معروف است. تصفیه زون یک کاربرد مهم در ذوب ناحیه ای و روشی مهم برای تهیه مواد نیمه هادی و سایر مواد با خلوص بالا (فلزات، ترکیبات معدنی و ترکیبات آلی) است. برای تهیه آلومینیوم، گالیم، آنتیموان، مس، آهن، نقره، تلوریم، بور و سایر عناصر استفاده می شود. همچنین برای تصفیه برخی از ترکیبات معدنی و آلی استفاده می شود.
پودر اتمیزه کردن آب فرآیندی است که از جریان آب با فشار بالا برای تأثیرگذاری بر جریان فلز مذاب به پودر ریز استفاده می کند و سپس خشک کردن، غربالگری، بچینگ نهایی و بسته بندی را برای به دست آوردن پودری که نیازهای مشتری را برآورده می کند، انجام می دهد. ویژگی های پودر فلز به دست آمده با روش اتمیزه کردن آب: · محتوای ناخالصی کم در پودر · تراکم پذیری خوب · شکل پذیری خوب · عدم جداسازی در طول حمل و نقل و اختلاط · توزیع اندازه ذرات را می توان با توجه به نیاز مشتری سفارشی کرد.
اتمیزه کردن گاز از نیتروژن یا گاز آرگون برای برخورد با جریان فلزی استفاده می کند تا قطرات کوچکی را تشکیل دهد که می تواند پودر فلز کروی بالاتری را در طول فرآیند فرود ایجاد کند. مشخصات پودر فلزی که به روش اتمیزه کردن گاز تولید می شود: · پودر کروی خوب، سیالیت خوب و براقیت سطح بالایی دارد. · چگالی ظاهری بالا و چگالی شیر · خلوص بالا، محتوای اکسیژن کم · عدم تفکیک در طول حمل و نقل و اختلاط · توزیع اندازه ذرات را می توان با توجه به نیاز مشتری سفارشی کرد.
مواد را در قالب الاستیک مهر و موم شده در ظرف حاوی مایع یا گاز قرار دهید، با مایع یا گاز فشار معینی روی آن وارد کنید (معمولاً فشار 100 تا 400 مگاپاسکال است) و مواد را به شکل جامد به شکل اولیه فشار دهید. پس از آزاد شدن فشار، قالب را از ظرف خارج کنید. پس از قالبگیری، بدنه سبز در صورت نیاز بیشتر شکل میگیرد تا بدنه سبز برای فرآیندهای پخت، آهنگری و پرس ایزواستاتیک داغ فراهم شود. به طور عمده برای فشار دادن محصولات پودری با کیفیت بالا، مورد استفاده در چینی الکتریکی با ولتاژ بالا، کربن الکتریکی، الکترومغناطیسی و غیره استفاده می شود.
این یک روش زینترینگ است که پودر خشک را درون مدل پر می کند، سپس آن را تحت فشار قرار می دهد و از جهت تک محوری تا قالب گیری کامل و همزمان حرارت می دهد. از آنجایی که زینترینگ پرس گرم همزمان گرم می شود و تحت فشار قرار می گیرد، پودر در حالت ترموپلاستیک است که برای انتشار تماس، جریان و فرآیندهای انتقال جرم ذرات مساعد است، بنابراین فشار قالب گیری تنها 1/10 فشار سرد است. فشار دادن؛ همچنین می تواند دمای پخت را کاهش داده و زمان پخت را کوتاه کند. در نتیجه مانع از رشد دانه ها و به دست آوردن محصولاتی با دانه های ریز، چگالی بالا و خواص مکانیکی و الکتریکی خوب می شود. برای پخت گرم مواد کامپوزیت فلزی یا مواد کامپوزیت پودر سرامیکی - آلومینا، فریت، کاربید بور، نیترید بور و سایر محصولات سرامیکی مهندسی استفاده می شود.
فرآیند پرس ایزواستاتیک گرم به این صورت است که محصولات فلزی یا سرامیکی (فولاد ملایم، نیکل، مولیبدن، شیشه و غیره) را پوشش داده و سپس محصولات را در یک ظرف دربسته قرار می دهند. با استفاده از نیتروژن و آرگون به عنوان محیط تحت فشار، فشار یکسانی به محصول وارد می شود و همزمان دمای بالا اعمال می شود. تحت عمل دمای بالا و فشار بالا، محصول را می توان زینتر و متراکم کرد. این شامل ترمیم و تراکم عیوب ریخته گری، شکل دادن به پودرهای فلزی (پریفرم ها و قطعات نزدیک به شبکه)، شکل دادن به پودرهای سرامیکی و پخت قالب های الماس می باشد.
فناوری اسپری حرارتی فرآیندی است که از منابع گرمایی مانند قوسها، قوسهای یونی و شعلهها برای گرم کردن، ذوب کردن یا نرم کردن مواد اسپری استفاده میکند و از نیروی خود منبع گرما یا جریان هوای خارجی برای اتمیزه کردن مواد اسپری استفاده میکند. در حین پاشش روی سطح کار با سرعت معین، بر روی تغییرات فیزیکی و واکنش های شیمیایی ماده اسپری تکیه می کند تا یک پوشش کامپوزیتی با قطعه کار ایجاد کند. از فناوری پاشش حرارتی می توان برای پاشش تقریباً تمام مواد مهندسی جامد مانند کاربید، سرامیک، فلزات، گرافیت و نایلون برای تشکیل پوشش هایی با عملکردهای مختلف مختلف مانند لایه های مقاوم در برابر سایش استفاده کرد.