I. تحقیقی پس منظر
ایلومینیم اور تانبے کی پگھلی ہوئی دھاتیں مضبوط پارگمیتا اور کیمیائی سنکنرن کے مالک ہیں۔ روایتی مٹی کے گریفائٹ کروسیبلز کی سروس کی زندگی مختصر ہوتی ہے، جس میں پگھلا ہوا مادہ اندر داخل ہونے کا خطرہ رکھتا ہے۔ خالص گریفائٹ کروسیبلز اعلی-درجہ حرارت والے ہوا کے ماحول میں شدید آکسیکرن نقصان کا شکار ہوتے ہیں۔ سلکان کاربائیڈ ریئنفورسڈ گریفائٹ کروسیبل فلیک گریفائٹ کو بنیادی مواد کے طور پر استعمال کرتا ہے اور اسے SiC ذرات کے ساتھ تبدیل کیا جاتا ہے، جو اس وقت ایلومینیم اور کاپر کاسٹنگ انڈسٹری میں استعمال کے قابل ہے۔ یہ مقالہ چین میں 30 سے زیادہ ایلومینیم اور کاپر کاسٹنگ فیکٹریوں کے ناپے گئے ڈیٹا کو یکجا کرتا ہے، تین مین اسٹریم کروسیبلز کی جامع کارکردگی کا افقی موازنہ کرتا ہے، اور طویل مدتی جامع لاگت کا حساب لگاتا ہے۔
II تین قسم کے کروسیبلز کے مواد اور خواص کا موازنہ
1. کلے کمپوزٹ گریفائٹ کروسیبل: گریفائٹ ریفریکٹری مٹی، کم قیمت، زیادہ پوروسیٹی، شدید ایلومینیم مائع کی دخول کے ساتھ مل کر، صرف کم-تعدد اور چھوٹے-پیمانہ پگھلنے کے لیے موزوں ہے۔
2. عام ہائی-پیوریٹی گریفائٹ کروسیبل: کوئی مٹی کی آمیزش نہیں، اعلیٰ طہارت، لیکن اینٹی آکسیڈنٹ کو تقویت دینے والے مرحلے کے بغیر، بیرونی دیوار 1400 ڈگری ہوا کے ماحول میں تیزی سے پاؤڈر بن جاتی ہے اور دراڑ پڑ جاتی ہے۔
3. SiC Reinforced Graphite Crucible: 35%-60% سلکان کاربائیڈ کے ذرات کے ساتھ گریفائٹ بیس یکساں طور پر تقسیم، کثافت مولڈنگ، ایلومینیم اور تانبے کے کٹاؤ، اینٹی آکسیڈیشن، اور تھرمل جھٹکا کے خلاف مزاحمت کے تین اشارے نمایاں طور پر بہتر ہوئے۔
III اصل فیکٹری سروس کی زندگی کی پیمائش کا ڈیٹا
ٹیسٹ کی شرائط: درمیانی-فریکوئنسی انڈکشن فرنس، 6061 ایلومینیم مرکب اور T2 کاپر کا مسلسل پگھلنا، روزانہ 8 گھنٹے مسلسل پیداوار
1. Clay Graphite Crucible: اوسطاً، 6061 ایلومینیم کھوٹ پگھلنے میں سے 85 اور تانبے کے پگھلنے والے 2200 میں سے 62 کو ختم کر دیا گیا۔
2. عام ہائی-پیوریٹی گریفائٹ کروسیبل: 6061 میں سے 160 ایلومینیم مرکب پگھلنے اور 2200 میں سے 125 تانبے کے پگھلنے کو ختم کر دیا گیا تھا۔
3. SiC Reinforced Graphite Crucible: 6061 میں سے 295 ایلومینیم الائے پگھل گئے اور 2200 میں سے 268 کاپر پگھل گئے۔
چہارم مکمل-سائیکل کے استعمال کی لاگت کا تجزیہ
10 بھٹیوں کے اوسطاً روزانہ پگھلنے اور 300 دنوں کی کل سالانہ پیداوار کی بنیاد پر: مٹی کے کروسیبل کی خریداری کی قیمت کم ہے، لیکن بدلنے کی فریکوئنسی زیادہ ہے، اس کے ساتھ ہی کروسیبل کو تبدیل کرنے کے لیے مشین کے بند ہونے کے دوران مزدوری کے نقصان، دھاتی کے اخراج کا نقصان، اور سالانہ جامع لاگت سب سے زیادہ ہے۔ SiC کروسیبل کی خریداری کی قیمت 40% زیادہ ہے، لیکن سروس لائف میں 2.8-4 گنا اضافہ ہوا ہے، مشین بند ہونے کے نقصان میں 70% کی کمی ہوئی ہے، دھات کی بحالی کی شرح میں 0.4% اضافہ ہوا ہے، اور درمیانے درجے کی کاسٹنگ فیکٹریاں سال بھر میں استعمال کی جانے والی اشیاء اور خام اشیاء میں 32,000 یوآن یا اس سے زیادہ کی بچت کر سکتی ہیں۔
V. تحقیق کا نتیجہ
بڑے پیمانے پر ایلومینیم اور کاپر سملٹنگ پروڈکشن لائنوں کے لیے، SiC ریئنفورسڈ گریفائٹ کروسیبل کی مجموعی لاگت کی بہترین کارکردگی ہے۔ مختصر-مدت، چھوٹے-پیمانے، اور کم-بجٹ کے عارضی پگھلانے والے منظرناموں کے لیے، مٹی کے گریفائٹ کروسیبل کو منتخب کیا جا سکتا ہے۔ اعلی-پاکیزگی والی SiC-مفت گریفائٹ کروسیبلز صرف ویکیوم مہربند سمیلٹنگ ماحول کے لیے موزوں ہیں اور یہ ہوا کے ماحول میں مسلسل ایلومینیم اور تانبے کو سملٹنگ کے لیے موزوں نہیں ہیں۔
