1. Διύψωση ζώνης (Floating Zone Method)
Αρχή:
Μια εντοπισμένη διαδικασία τήξης όπου μια στενή λιωμένη ζώνη διέρχεται από μια ράβδο σιδήρου, συγκεντρώνοντας ακαθαρσίες στην υγρή φάση.
Βασικά οφέλη:
- επιτυγχάνει 99,999% (5n) καθαρότητα διαχωρίζοντας τα ιχνοστοιχεία (s, p, c) στο τέλος της ράβδου.
- Εξαλείφει τη μόλυνση του Crucible χρησιμοποιώντας την τήξη της ανάληψης.
Εφαρμογές:
- Στόχοι σίδερο ημιαγωγού.
- Συστατικά θωράκισης πυρηνικού αντιδραστήρα.
Τεχνικές παράμετροι:
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Καθαρότητα |
Fe μεγαλύτερο από ή ίσο με 99,999% |
|
Απομάκρυνση ακαθαρσιών |
S/p/c μικρότερο ή ίσο με 1 ppm |
|
Ταχύτητα επεξεργασίας |
2-5 mm/ώρα |
2. Μιλώντας δέσμη ηλεκτρονίων (EBM)
Αρχή:
Οι δοκοί ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας λιώνουν σίδηρο σε θάλαμο κενού, εξάτμιση πτητικών ακαθαρσιών (O, N).
Βασικά οφέλη:
- Μειώνει την περιεκτικότητα σε οξυγόνο σε λιγότερο ή ίσο με 5 ppm.
- Παράγει εξαιρετικά πυκνά πλινθηράκια (7,87 g/cm³) με μηδενικό πορώδες.
Εφαρμογές:
- Λεπτές του στροβίλου αεροδιαστημικής.
- ΠΡΩΤΟ ΥΛΙΚΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗΣ.
Τεχνικές παράμετροι:
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Επίπεδο κενού |
10⁻⁴ -10⁻⁵ mbar |
|
Κατανάλωση ενέργειας |
1.200 kWh/τόνος |
|
Υπολειμματικό οξυγόνο |
Λιγότερο από ή ίσο με 5 ppm |
3.
Αρχή:
Ένας φακός πλάσματος υπερθερμάνει το σίδερο κάτω από αδρανές αέριο, εξευγενίζει τη μικροδομή και την αφαίρεση των εγκλεισμάτων.
Βασικά οφέλη:
- Η ευθυγράμμιση των στήλων κόκκων ενισχύει τη μηχανική αντοχή κατά 20%.
- μειώνει τα μη μεταλλικά εγκλείσματα (al₂o₃, sio₂) σε λιγότερο από ή ίσες με 0 01%.
Εφαρμογές:
- Υψηλής πίεσης αυτοκινήτων αυτοκινήτων.
- Εξαιρετικά συστατικά του θαλάμου κενού (UHV).
Τεχνικές παράμετροι:
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Αέριο πλάσματος |
Μίγμα AR/H₂ |
|
Ρυθμός ψύξης |
50-100 βαθμούς /λεπτό |
|
Μέγεθος συμπερίληψης |
Λιγότερο ή ίσο με 5 μm |
4. Μεταλλουργία σκόνης (PM)
Αρχή:
Η ψεκασμένη σκόνη σιδήρου πιέζεται και συσσωρεύεται σε εξαρτήματα σε σχήμα κοντά στο δίκτυο.
Βασικά οφέλη:
- Ενεργοποιεί 99,95% πυκνά μέρη με σύνθετες γεωμετρίες.
- Μειώνει τα απόβλητα υλικών κατά 40% έναντι της παραδοσιακής κατεργασίας.
Εφαρμογές:
- Μαγνητικοί πυρήνες για κινητήρες EV.
- 3 D-εκτυπωμένο βιομηχανικό εργαλείο.
Τεχνικές παράμετροι:
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Καθαρότητα σε σκόνη |
Fe μεγαλύτερο από ή ίσο με 99,98% |
|
Μέγεθος σωματιδίων |
15-150 μm (ρυθμιζόμενο) |
|
Θερμοκρασία |
1,150-1,250 βαθμοί |
5. Διύψωση μείωσης υδρογόνου
Αρχή:
Το αέριο υδρογόνου μειώνει τα οξείδια του σιδήρου σε καθαρό μέταλλο κατά την απομάκρυνση του οξυγόνου και του άνθρακα.
Βασικά οφέλη:
- Η περιεκτικότητα σε άνθρακα μικρότερη ή ίση με 10 ppm χωρίς μόλυνση από γραφίτη Crucible.
- μηδενικές εκπομπές CO₂ κατά τη διάρκεια της μείωσης.
Εφαρμογές:
- υποστρώματα κατασκευής ηλιακών κυττάρων.
- Υλικά ανόδου μπαταρίας.
Τεχνικές παράμετροι:
|
Παράμετρος |
Προσδιορισμός |
|
Η καθαρότητα |
Μεγαλύτερο ή ίσο με 99,999% |
|
Θερμοκρασία αντίδρασης |
600-800 βαθμούς |
|
Υπολειμματικός άνθρακας |
Λιγότερο από ή ίσο με 10 ppm |
Συγκριτική ανάλυση
|
Τεχνική |
Επίπεδο καθαρότητας |
Ένταση ενέργειας |
Καλύτερος για |
|
Διύλιση ζώνης |
99.999% |
Ψηλά |
Υλικά για την Ε & Α εξαιρετικά καθαρισμού |
|
Τήξη δέσμης ηλεκτρονίων |
99.995% |
Πολύ ψηλά |
Κρίσιμα μέρη αεροδιαστημικής |
|
Αναδημιουργία τόξου πλάσματος |
99.99% |
Μέτριος |
Βιομηχανική υψηλής αντοχής |
|
Μεταλλουργία σε σκόνη |
99.98% |
Χαμηλός |
Σύνθετα εξαρτήματα |
|
Μείωση υδρογόνου |
99.97% |
Μέσον |
Πράσινη κατασκευή |
Γιατί αυτό έχει σημασία
- Ζήτηση ακριβείας: Η κατασκευή τσιπ απαιτεί μικρότερη ή ίση με 0.
- Αειφορία: μείωση του υδρογόνου κόβει 2,3 τόνους CO₂/τόνο σιδήρου έναντι υψικαμίνης.
- Οικονομικός αντίκτυπος: Το PM μειώνει το κόστος εργαλείων κατά 30% για την μαζική παραγωγή αυτοκινήτων.
