اپنی درخواست کے لیے بہترین گریفائٹ پروڈکٹس کا انتخاب کیسے کریں؟

گریفائٹ کاربن کا ایک ایلوٹروپ ہے جس میں ہیکساگونل کرسٹل پرتوں والی ساخت ہے۔ یہ بہترین برقی چالکتا، تھرمل چالکتا، چکنا پن، اعلی درجہ حرارت مزاحمت، تھرمل جھٹکا مزاحمت اور کیمیائی استحکام کا حامل ہے، اور اسے "بلیک گولڈ" کے نام سے جانا جاتا ہے۔ ان وجوہات کی بناء پر، یہ دھات کاری، مشینری، کیمیکل انجینئرنگ، فوٹو وولٹک، سیمی کنڈکٹر، جوہری صنعت، قومی دفاع اور ایرو اسپیس صنعتوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے، اور آج اعلیٰ اور نئی ٹیکنالوجیز کی ترقی کے لیے ایک ناگزیر غیر دھاتی مواد بن چکا ہے۔

مختلف ایپلیکیشن کے منظرناموں میں گریفائٹ کی مصنوعات کے لیے کارکردگی کے تقاضے مختلف ہوتے ہیں، جس سے عین مطابق مواد کے انتخاب کو گریفائٹ مصنوعات کے اطلاق میں ایک بنیادی قدم بنایا جاتا ہے۔ ایپلی کیشن کے منظرناموں سے مماثل کارکردگی کے ساتھ گریفائٹ اجزاء کا انتخاب نہ صرف مؤثر طریقے سے اپنی سروس کی زندگی کو بڑھا سکتا ہے اور متبادل فریکوئنسی اور اخراجات کو کم کر سکتا ہے، بلکہ پیداواری معیار اور حتمی مصنوعات کی پیداوار کو بہتر بنانے میں بھی مدد کرتا ہے۔

1. گریفائٹ مواد کی پاکیزگی

گریفائٹ مواد کی پاکیزگی براہ راست اجزاء کی پائیداری کا تعین کرتی ہے۔ گریفائٹ کے اجزاء میں نجاست (جیسے Fe, Si, Al) اعلی درجہ حرارت کے خلا کے ماحول میں کم پگھلنے والے مرکبات بنائیں گے، جو گریفائٹ کے اجزاء کو آہستہ آہستہ ختم کرتے ہیں اور کریکنگ اور نقصان کا باعث بنتے ہیں۔ سیمی کنڈکٹر فیلڈ میں اعلی درستگی والی ویکیوم فرنس کے اطلاق کے لیے، بنیادی اجزاء جیسے گریفائٹ ہیٹر، گریفائٹ کروسیبلز، گریفائٹ موصلیت کے سلنڈر اور گریفائٹ کیریئرز 5N اور اس سے اوپر کی پاکیزگی کے ساتھ اعلیٰ پاکیزگی والے گریفائٹ سے بنے ہوں گے، اور مواد کی راکھ کے مواد کو pp0m کے نیچے سختی سے کنٹرول کیا جائے گا۔

2. گریفائٹ مواد کی کثافت اور ساخت

گریفائٹ مواد کے انتخاب میں کثافت اور ساخت کو اکثر نظر انداز کیا جاتا ہے، پھر بھی یہ دو اشارے گریفائٹ اجزاء کی تھرمل جھٹکا اور کریپ مزاحمت کا تعین کرنے والے بنیادی عوامل ہیں۔ گریفائٹ مواد کی کثافت جتنی زیادہ ہوگی، اجزاء کی پوراسٹی اتنی ہی کم ہوگی، گیس کے داخل ہونے اور تھرمل جھٹکے کے خلاف ان کی مزاحمت اتنی ہی مضبوط ہوگی، اور استعمال کے دوران ان کے ٹوٹنے کا امکان اتنا ہی کم ہوگا۔ ایک مثال کے طور پر آئی ایسوسٹیٹک طور پر دبائے گئے گریفائٹ کو لیں: اس قسم کے گریفائٹ میں 1٪ سے کم کی آئسوٹروپک خرابی اور یکساں تھرمل توسیع کی خصوصیات ہیں۔ اس کی تھرمل جھٹکا مزاحمت عام مولڈ گریفائٹ کے مقابلے میں 30% سے زیادہ ہے، اور اس کی کریپ ریزسٹنس ایکسٹروڈڈ گریفائٹ سے 3 سے 5 گنا زیادہ ہے، جو اسے ویکیوم فرنس کے لیے ایک مثالی مواد بناتی ہے جو بار بار تھرمل سائیکلوں کا شکار ہوتی ہیں۔

3. درجہ حرارت کا ملاپ

گریفائٹ کے اجزاء کے انتخاب کے لیے آنکھ بند کر کے اعلیٰ درجے کے مواد کا پیچھا کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ ویکیوم فرنس کے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت پر مبنی مواد کا درست انتخاب نہ صرف لاگت کو کنٹرول کر سکتا ہے بلکہ زیادہ سے زیادہ لاگت کی کارکردگی کو حاصل کرتے ہوئے اجزاء کی پائیداری کو بھی یقینی بنا سکتا ہے۔

آپریٹنگ درجہ حرارت 1600 ℃ سے نیچے ہے:عام اعلی پاکیزگی گریفائٹ بنیادی درخواست کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے استعمال کیا جا سکتا ہے.

آپریٹنگ درجہ حرارت 1600 ℃ سے 2000 ℃ پر:اعلی پاکیزگی باریک دانے دارisostatic گریفائٹمناسب انتخاب ہے، جو استحکام اور لاگت کی کارکردگی کو متوازن رکھتا ہے۔

آپریٹنگ درجہ حرارت 2000 ℃ سے زیادہ ہے:Isostatic graphite، pyrolytic graphite یا C/C کمپوزائٹس کو سخت اعلی درجہ حرارت کے آپریٹنگ حالات میں مستقل کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے منتخب کیا جانا چاہیے۔

4. سطح کا علاج

گریفائٹ کے اجزاء پر مناسب سطح کا علاج کرنا ان میں "حفاظتی شیلڈ" شامل کرنے کے مترادف ہے، جو مؤثر طریقے سے آکسیڈیشن اور درمیانے کٹاؤ کو روک سکتا ہے اور ان کی سروس لائف کو بہت بڑھا سکتا ہے۔ گریفائٹ اجزاء کے لیے سطح کے علاج کے کئی عام طریقے درج ذیل ہیں:

سی وی ڈی سی سی کوٹنگ

ایک وردی اور گھنےCVD SiC کوٹنگگریفائٹ اجزاء کے آکسیکرن مزاحمت کے درجہ حرارت کو نمایاں طور پر بڑھا سکتا ہے، اور ویکیوم فرنس کے زیادہ تر گریفائٹ اجزاء کے لیے موزوں ہے جیسےہیٹر, صلیباور موصلیت کا سلنڈر۔ یہ کوٹنگ آپریٹنگ ماحول میں کیمیائی گیسوں جیسے آکسیجن، کلورین اور سلیکون بخارات کے کٹاؤ کے خلاف مؤثر طریقے سے مزاحمت کر سکتی ہے۔

ٹی اے سی کوٹنگ

CVD SiC کوٹنگ کے مقابلے میں،ٹینٹلم کاربائیڈ کوٹنگبہتر سنکنرن مزاحمت اور اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت ہے، اور انتہائی اعلی درجہ حرارت اور انتہائی کیمیائی سنکنرن کے ماحول کو برداشت کر سکتا ہے، جیسے کہ سلکان کاربائیڈ کرسٹل نمو والی بھٹیوں کے سخت اطلاق کے منظرنامے۔

سلیکون دراندازی/سطح کی کثافت

کچھ بوجھ برداشت کرنے والے گریفائٹ اجزاء اور C/C مرکبات کے لیے سلیکون انفلٹریشن ٹریٹمنٹ کی سفارش کی جاتی ہے۔ علاج کے بعد، اجزاء کی سختی، لباس مزاحمت اور رینگنے کی مزاحمت بہت بہتر ہو جائے گی. گریفائٹ اجزاء کی سطح کے چھیدوں کو بھرنے، باہر گیس کو کم کرنے اور ہوا کی تنگی کو بہتر بنانے کے لیے رال امپریگنیشن یا پائرولٹک کاربن ٹریٹمنٹ کو بھی اپنایا جا سکتا ہے۔