অ্যালুমিনা পরিধান-প্রতিরোধী সিরামিকের উত্পাদন প্রক্রিয়া কী?
1. গুঁড়া প্রস্তুতি
কারখানায় অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড পাউডার বিভিন্ন পণ্যের প্রয়োজনীয়তা এবং বিভিন্ন ছাঁচনির্মাণ প্রক্রিয়া অনুসারে পাউডার উপকরণে প্রস্তুত করা হয়। পাউডারের কণার আকার 1μm মাইক্রনের কম, যদি উচ্চ-বিশুদ্ধতা অ্যালুমিনা সিরামিক পণ্যগুলি 99.99% এ অ্যালুমিনার বিশুদ্ধতা ছাড়াও তৈরি করা হয়, তবে অতি সূক্ষ্ম নাকাল এবং এর কণার আকার বিতরণকে অভিন্ন করতে হবে। যখন পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটটি এক্সট্রুড করা হয় বা ইনজেকশন ঢালাই করা হয়, তখন বাইন্ডার এবং প্লাস্টিকাইজারকে পাউডারে প্রবেশ করাতে হবে, সাধারণত থার্মোপ্লাস্টিক বা রজন ওজনের অনুপাতের সাথে 10-30%, এবং জৈব বাইন্ডারকে সমানভাবে মিশ্রিত করতে হবে মোল্ডিং অপারেশনের সুবিধার্থে 150-200 ডিগ্রিতে অ্যালুমিনা পাউডার।
গরম প্রেসিং প্রক্রিয়া দ্বারা গঠিত পাউডার উপাদান বাইন্ডার যোগ করার প্রয়োজন নেই। যদি আধা-স্বয়ংক্রিয় বা স্বয়ংক্রিয় ড্রাই প্রেসিং ছাঁচনির্মাণ ব্যবহার করা হয়, পাউডারটির বিশেষ প্রক্রিয়ার প্রয়োজনীয়তা রয়েছে এবং পাউডারের চিকিত্সা করতে এবং এটিকে গোলাকার দেখাতে স্প্রে গ্রানুলেশন পদ্ধতি ব্যবহার করা প্রয়োজন, যাতে পাউডারের তরলতা উন্নত করা যায় এবং সহজতর করা যায়। ছাঁচনির্মাণে ছাঁচের প্রাচীরের স্বয়ংক্রিয় ভর্তি। উপরন্তু, পাউডার এবং ছাঁচের দেয়ালের মধ্যে ঘর্ষণ কমানোর জন্য, স্টিয়ারিক অ্যাসিড এবং বাইন্ডার পিভিএ-এর মতো লুব্রিকেন্টের 1 থেকে 2% যোগ করা প্রয়োজন। প্রেস ছাঁচনির্মাণ শুকানোর জন্য, পাউডার স্প্রে গ্রানুলেশন প্রয়োজন, যেখানে পলিভিনাইল অ্যালকোহল একটি বাইন্ডার হিসাবে চালু করা হয়।
2. ছাঁচনির্মাণ পদ্ধতি
অ্যালুমিনা সিরামিক পণ্যগুলির গঠনের পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে ড্রাই প্রেসিং, গ্রাউটিং, এক্সট্রুশন, কোল্ড আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং, ইনজেকশন, কাস্টিং, হট প্রেসিং এবং হট আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, দেশে এবং বিদেশে একটি ফিল্টার ছাঁচনির্মাণ, সরাসরি সলিডিফিকেশন ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ, জেল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ, সেন্ট্রিফিউগাল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ এবং কঠিন মুক্ত ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি তৈরি করেছে। বিভিন্ন পণ্যের আকার, আকার, জটিল আকার এবং নির্ভুল পণ্যগুলির জন্য বিভিন্ন ছাঁচনির্মাণ পদ্ধতি প্রয়োজন। এর সাধারণ গঠনের ভূমিকা:
◆ গ্রাউটিং ছাঁচনির্মাণ পদ্ধতি: গ্রাউটিং ছাঁচনির্মাণ হল অ্যালুমিনা সিরামিকের জন্য ব্যবহৃত প্রাচীনতম ছাঁচনির্মাণ পদ্ধতি। জিপসাম ছাঁচ ব্যবহারের কারণে, খরচ কম এবং এটি বড় আকার এবং জটিল আকৃতির অংশ গঠন করা সহজ। গ্রাউটিং ছাঁচনির্মাণের চাবিকাঠি হল অ্যালুমিনা স্লারি তৈরি করা। সাধারণত জল ফ্লাক্স মাধ্যম হিসাবে ব্যবহার করা হয়, এবং তারপরে ডিগমিং এজেন্ট এবং বাইন্ডার যুক্ত করা হয়, সম্পূর্ণ নাকাল করার পরে, গ্যাসটি নিঃসৃত হয় এবং তারপরে প্লাস্টার ছাঁচটি পিছনে ঢেলে দেওয়া হয়। প্লাস্টার ছাঁচের কৈশিক দ্বারা জল শোষণের কারণে, স্লারিটি ছাঁচে শক্ত হয়। যখন পরিধান-প্রতিরোধী প্লেট ফাঁপা গ্রাউটিং হয়, তখন অতিরিক্ত স্লারি ঢেলে দেওয়া উচিত যখন ছাঁচের দেয়ালে শোষিত স্লারি প্রয়োজনীয় বেধে পৌঁছায়। শরীরের সংকোচন কমাতে, যতদূর সম্ভব উচ্চ ঘনত্বের স্লারি ব্যবহার করা উচিত।
◆ ড্রাই প্রেস ছাঁচনির্মাণ: অ্যালুমিনা সিরামিক ড্রাই প্রেস ছাঁচনির্মাণ প্রযুক্তি সহজ আকৃতিতে সীমাবদ্ধ এবং 1 মিমি-এর বেশি প্রাচীরের বেধ, দৈর্ঘ্য থেকে ব্যাসের অনুপাত 4:1 বস্তুর বেশি নয়। ছাঁচনির্মাণের পদ্ধতিগুলি অক্ষীয় বা দ্বিমুখী। প্রেসে দুটি ধরণের হাইড্রোলিক টাইপ এবং মেকানিকাল টাইপ রয়েছে, যা আধা-স্বয়ংক্রিয় বা স্বয়ংক্রিয় গঠন পদ্ধতি হতে পারে। প্রেসের সর্বোচ্চ চাপ হল 200Mpa। আউটপুট প্রতি মিনিটে 15 ~ 50 টুকরা পৌঁছতে পারে। হাইড্রোলিক প্রেসের ইউনিফর্ম স্ট্রোক চাপের কারণে, পাউডার ফিলিং আলাদা হলে প্রেসিং অংশগুলির উচ্চতা আলাদা হয়। যান্ত্রিক প্রেস দ্বারা প্রয়োগ করা চাপের আকার পাউডার ভরাটের পরিমাণের কারণে পরিবর্তিত হয়, যা সিন্টারিংয়ের পরে আকারের সংকোচনের পার্থক্যের দিকে নিয়ে যাওয়া সহজ এবং পণ্যের গুণমানকে প্রভাবিত করে।
অতএব, শুষ্ক প্রেসিং প্রক্রিয়ায় পাউডার কণাগুলির অভিন্ন বন্টন ছাঁচ পূরণের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ভরাট পরিমাণ নির্ভুল কিনা তা উত্পাদিত অ্যালুমিনা সিরামিক অংশগুলির মাত্রিক নির্ভুলতা নিয়ন্ত্রণের উপর একটি দুর্দান্ত প্রভাব ফেলে। 60μm-এর বেশি, 60 ~ 200 জালের মধ্যে পাউডার কণাগুলি সর্বোত্তম চাপ ছাঁচনির্মাণ প্রভাব অর্জন করতে সর্বাধিক বিনামূল্যে প্রবাহ প্রভাব পেতে পারে।
অ্যালুমিনা সিরামিক স্লারিতে জৈব সংযোজনগুলিও যোগ করা উচিত যাতে স্লারি কণাগুলির পৃষ্ঠে একটি দ্বিগুণ বৈদ্যুতিক স্তর তৈরি হয় যাতে স্লারি স্থায়ীভাবে স্থায়ীভাবে স্থগিত না হয়। এছাড়াও, বাইন্ডার যেমন ভিনাইল অ্যালকোহল, মিথাইল সেলুলোজ, অ্যালজিনেট অ্যামাইন এবং পলিঅ্যাক্রিলামাইড এবং গাম অ্যারাবিকের মতো বিচ্ছুরণকারী স্লারিকে গ্রাউটিং মোল্ডিং অপারেশনের জন্য উপযুক্ত করতে যোগ করা হয়।
3. ফায়ারিং প্রযুক্তি
দানাদার সিরামিক বডিকে ঘনীভূত করার এবং একটি কঠিন উপাদান গঠনের প্রযুক্তিগত পদ্ধতিকে সিন্টারিং বলা হয়। সিন্টারিং পদ্ধতি হল বিলেটের দেহের কণাগুলির মধ্যে শূন্যতা দূর করা, অল্প পরিমাণে গ্যাস এবং অপরিষ্কার জৈব পদার্থ অপসারণ করা এবং কণাগুলিকে বৃদ্ধি করা এবং একে অপরের সাথে একত্রিত হয়ে নতুন পদার্থ তৈরি করা।
গুলি চালানোর জন্য ব্যবহৃত গরম করার যন্ত্রটি সর্বাধিক ব্যবহৃত বৈদ্যুতিক চুল্লি। বায়ুমণ্ডলীয় চাপ সিন্টারিং, অর্থাৎ চাপহীন সিন্টারিং ছাড়াও গরম চাপ সিন্টারিং এবং গরম আইসোস্ট্যাটিক চাপ সিন্টারিং রয়েছে। যদিও ক্রমাগত হট প্রেসিং সিন্টারিং আউটপুট বাড়ায়, সরঞ্জাম এবং ছাঁচের খরচ খুব বেশি এবং অক্ষীয় উত্তাপের কারণে পণ্যের দৈর্ঘ্য সীমিত। গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং সিন্টারিং চাপ স্থানান্তর মাধ্যম হিসাবে উচ্চ তাপমাত্রা এবং উচ্চ চাপের গ্যাস ব্যবহার করে, সমস্ত দিকে অভিন্ন গরম করার সুবিধা রয়েছে এবং জটিল আকৃতির পণ্যগুলির সিন্টারিংয়ের জন্য উপযুক্ত। অভিন্ন কাঠামোর কারণে, উপাদানটির বৈশিষ্ট্যগুলি কোল্ড প্রেসিং সিন্টারিংয়ের চেয়ে 30 ~ 50% বেশি। এটি সাধারণ গরম প্রেসিং সিন্টারিংয়ের চেয়ে 10 ~ 15% বেশি।
অতএব, বর্তমানে, কিছু উচ্চ মূল্য সংযোজিত অ্যালুমিনা সিরামিক পণ্য বা জাতীয় প্রতিরক্ষার জন্য প্রয়োজনীয় বিশেষ অংশ, যেমন সিরামিক বিয়ারিং, আয়না, পারমাণবিক জ্বালানী এবং বন্দুকের ব্যারেল এবং অন্যান্য পণ্য, ক্ষেত্রটি গরম আইসোস্ট্যাটিক প্রেসিং সিন্টারিং পদ্ধতি ব্যবহার করে।
এছাড়াও, মাইক্রোওয়েভ সিন্টারিং পদ্ধতি, আর্ক প্লাজমা সিন্টারিং পদ্ধতি, স্ব-স্প্রেডিং সিন্টারিং প্রযুক্তি রয়েছে।
4, সমাপ্তি এবং প্যাকেজিং প্রক্রিয়া
কিছু উপকরণ sintering পরে শেষ করা প্রয়োজন। কৃত্রিম হাড় হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে এমন পণ্যগুলির তৈলাক্ততা বাড়ানোর জন্য একটি উচ্চ পৃষ্ঠের ফিনিস, যেমন একটি আয়না প্রয়োজন। অ্যালুমিনা সিরামিক সামগ্রীর উচ্চ কঠোরতার কারণে, পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটগুলিকে শক্তভাবে গ্রাইন্ডিং এবং পলিশিং ইটের উপকরণ দিয়ে শেষ করতে হবে। যেমন SiC, B4C বা হীরা।
এটি সাধারণত মোটা থেকে সূক্ষ্ম ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম নাকাল ধাপে ধাপে, চূড়ান্ত পৃষ্ঠ মসৃণতা ব্যবহার করা হয়। সাধারণত < 1μm মাইক্রোন Al2O3 পাউডার বা হীরা পেস্ট গ্রাইন্ডিং এবং পলিশ করার জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এছাড়াও, লেজার প্রক্রিয়াকরণ এবং অতিস্বনক প্রক্রিয়াকরণ গ্রাইন্ডিং এবং পলিশিং পদ্ধতিগুলিও ব্যবহার করা যেতে পারে। কিছু অ্যালুমিনা সিরামিক অংশ অন্যান্য উপকরণ সঙ্গে প্যাকেজ করা প্রয়োজন.
