கந்தல் ஏ.எஃப் அலாய் 837 ரெசிஸ்டோஹ்ம் அல்கிரோம் ஒய் ஃபெக்ரல் அலாய்

கந்தல் ஏ.எஃப் என்பது 1300 ° C (2370 ° F) வரை வெப்பநிலையில் பயன்படுத்த ஒரு ஃபெரிடிக் இரும்பு-குரோமியம்-அலுமினியம் அலாய் (ஃபெக்ரல் அலாய்) ஆகும். அலாய் சிறந்த ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் நீண்ட உறுப்பு ஆயுளின் விளைவாக மிகச் சிறந்த வடிவ நிலைத்தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.

கான்-தால் ஏ.எஃப் பொதுவாக தொழில்துறை உலைகள் மற்றும் வீட்டு உபகரணங்களில் மின் வெப்பமூட்டும் கூறுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சாதனத் துறையில் உள்ள பயன்பாடுகளின் எடுத்துக்காட்டு, டோஸ்டர்கள், ஹேர் ட்ரையர்களுக்கான திறந்த மைக்கா கூறுகள், ரசிகர் ஹீட்டர்களுக்கான மென்டர் வடிவ கூறுகள் மற்றும் பீங்கான் கண்ணாடி மேல் ஹீட்டர்களில் ஃபைபர் இன்சுலேடிங் பொருளின் திறந்த சுருள் கூறுகள், வரம்புகளில் உள்ள ஹீட்டர்களில், பீங்கான் ஹீட்டர்களில் பீங்கான் ஹீட்டர்கள், சஸ்பெண்டட் எலிமென்ட்ஸ், ரேட்ஜெண்டட் எம்ப்மென்ட்ஸ் ஆஃப் சாய்டெண்டட் ஸ்டீரியார்ஸ் எலிமென்ட்ஸ், பீட்ராமிக் கம்பிகள், பீட்ராமிக் ஃபைபர்ஸில் சுருண்டிருந்தவை, கம்பளித் தொழில்களில் சுருண்டவை, கம்பளித் தொழில்கள் வெப்பமான காற்று துப்பாக்கிகள், ரேடியேட்டர்கள், டம்பிள் ட்ரையர்களுக்கான முள்ளம்பன்றி கூறுகளில் வெப்பச்சலன ஹீட்டர்கள்.

சுருக்கம் தற்போதைய ஆய்வில், நைட்ரஜன் வாயுவில் (4.6) 900 ° C மற்றும் 1200 ° C இல் வருடாந்திரத்தின் போது வணிக ஃபெக்ரல் அலாய் (கந்தல் ஏ.எஃப்) அரிப்பு வழிமுறை கோடிட்டுக் காட்டப்பட்டுள்ளது. மாறுபட்ட மொத்த வெளிப்பாடு நேரங்கள், வெப்ப விகிதங்கள் மற்றும் வருடாந்திர வெப்பநிலை ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஐசோதர்மல் மற்றும் தெர்மோ-சைக்ளிக் சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. காற்று மற்றும் நைட்ரஜன் வாயுவில் ஆக்சிஜனேற்ற சோதனை தெர்மோகிராமிமெட்ரிக் பகுப்பாய்வு மூலம் மேற்கொள்ளப்பட்டது. மைக்ரோ ஸ்ட்ரக்சர் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி (SEM-EDX), ஆகர் எலக்ட்ரான் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (AES) மற்றும் கவனம் செலுத்திய அயன் பீம் (FIB-EDX) பகுப்பாய்வு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. அல்என் கட்டத் துகள்களால் ஆன உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட மேற்பரப்பு நைட்ரைடேஷன் பகுதிகளை உருவாக்குவதன் மூலம் அரிப்பின் முன்னேற்றம் நடைபெறுகிறது என்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன, இது அலுமினிய செயல்பாட்டைக் குறைக்கிறது மற்றும் சிக்கலை ஏற்படுத்துகிறது. அல்-நைட்ரைடு உருவாக்கம் மற்றும் அல்-ஆக்சைடு அளவிலான வளர்ச்சியின் செயல்முறைகள் வருடாந்திர வெப்பநிலை மற்றும் வெப்ப விகிதத்தைப் பொறுத்தது. குறைந்த ஆக்ஸிஜன் பகுதி அழுத்தத்துடன் நைட்ரஜன் வாயுவில் வருடாந்திரத்தின் போது ஆக்ஸிஜனேற்றத்தை விட ஃபெக்ரல் அலாய் நைட்ரேடேஷன் ஒரு வேகமான செயல்முறையாகும், மேலும் அலாய் சிதைவின் முக்கிய காரணத்தைக் குறிக்கிறது.

அறிமுகம் ஃபிக்ரல் - அடிப்படையிலான உலோகக்கலவைகள் (காந்தல் ஏ.எஃப் ®) உயர்ந்த வெப்பநிலையில் அவற்றின் சிறந்த ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பிற்கு நன்கு அறியப்பட்டவை. இந்த சிறந்த சொத்து மேற்பரப்பில் வெப்ப இயக்கவியல் நிலையான அலுமினா அளவை உருவாக்குவதோடு தொடர்புடையது, இது மேலும் ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு எதிராக பொருளைப் பாதுகாக்கிறது [1]. சிறந்த அரிப்பு எதிர்ப்பு பண்புகள் இருந்தபோதிலும், ஃபெக்ரலில் இருந்து தயாரிக்கப்படும் கூறுகளின் வாழ்நாள் - உயர்ந்த வெப்பநிலையில் வெப்ப சைக்கிள் ஓட்டுதலுக்கு பாகங்கள் அடிக்கடி வெளிப்பட்டால் [2]. இதற்கு ஒரு காரணம் என்னவென்றால், அலுமினா அளவின் மீண்டும் மீண்டும் தெர்மோ-அதிர்ச்சி விரிசல் மற்றும் அலுமினா அளவின் சீர்திருத்தத்தின் காரணமாக மேற்பரப்பு பகுதியில் உள்ள அலுமினியத்தில் அலுமினியம் அளவிடப்படுகிறது. மீதமுள்ள அலுமினிய உள்ளடக்கம் சிக்கலான செறிவுக்கு அடியில் குறைந்துவிட்டால், அலாய் இனி பாதுகாப்பு அளவை சீர்திருத்த முடியாது, இதன் விளைவாக வேகமாக வளர்ந்து வரும் இரும்பு அடிப்படையிலான மற்றும் குரோமியம் அடிப்படையிலான ஆக்சைடுகளை உருவாக்குவதன் மூலம் பேரழிவு பிரிந்த ஆக்சிஜனேற்றம் ஏற்படுகிறது [3,4]. சுற்றியுள்ள வளிமண்டலம் மற்றும் மேற்பரப்பு ஆக்சைடுகளின் ஊடுருவல் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து இது மேலும் உள் ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது நைட்ரைடேஷன் மற்றும் மேற்பரப்பு பகுதியில் விரும்பத்தகாத கட்டங்களை உருவாக்குவது ஆகியவற்றை எளிதாக்கும் [5]. அலுமினா அளவில் நி சிஆர் அல் அலோயிஸை உருவாக்கி, உள் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் நைட்ரைடேஷனின் சிக்கலான முறை உருவாகிறது [6,7] ஒரு காற்று வளிமண்டலத்தில் உயர்ந்த வெப்பநிலையில் வெப்ப சைக்கிள் ஓட்டுதலின் போது, ​​குறிப்பாக அல் மற்றும் டி போன்ற வலுவான நைட்ரைடு ஃபார்மர்களைக் கொண்ட உலோகக் கலவைகளில் [4]. குரோமியம் ஆக்சைடு செதில்கள் நைட்ரஜன் ஊடுருவக்கூடியவை என்று அறியப்படுகின்றன, மேலும் CR2 N ஒரு துணை அளவிலான அடுக்காக அல்லது உள் வளிமண்டலமாக உருவாகிறது [8,9]. இந்த விளைவு வெப்ப சைக்கிள் ஓட்டுதல் நிலைமைகளின் கீழ் மிகவும் கடுமையானதாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கலாம், இது ஆக்சைடு அளவிலான விரிசலுக்கு வழிவகுக்கிறது மற்றும் நைட்ரஜனுக்கு ஒரு தடையாக அதன் செயல்திறனைக் குறைக்கிறது [6]. அரிப்பு நடத்தை ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு இடையிலான போட்டியால் நிர்வகிக்கப்படுகிறது, இது பாதுகாப்பு அலுமினா உருவாக்கம்/பராமரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது, மற்றும் நைட்ரஜன் நுழைவு ALN கட்டம் [6,10] உருவாக்குவதன் மூலம் அலாய் மேட்ரிக்ஸின் உள் நைட்ரைடேடிற்கு வழிவகுக்கிறது, இது அலாய் மேட்ரிக்ஸுடன் ஒப்பிடும்போது ALN கட்டத்தின் அதிக வெப்ப விரிவாக்கம் காரணமாக அந்த பிராந்தியத்தின் சிதைவுக்கு வழிவகுக்கிறது [9]. ஆக்ஸிஜன் அல்லது H2O அல்லது CO2 போன்ற பிற ஆக்ஸிஜன் நன்கொடையாளர்களுடன் வளிமண்டலங்களில் அதிக வெப்பநிலைக்கு ஃபெக்ரல் உலோகக் கலவைகளை அம்பலப்படுத்தும் போது, ​​ஆக்சிஜனேற்றம் என்பது ஆதிக்கம் செலுத்தும் எதிர்வினை, மற்றும் அலுமினா அளவிலான வடிவங்கள், இது உயர்ந்த வெப்பநிலையில் ஆக்ஸிஜன் அல்லது நைட்ரஜனுக்கு அழிக்க முடியாதது மற்றும் அலாய் மேட்ரிக்ஸில் அவற்றின் ஊடுருவலுக்கு எதிராக பாதுகாப்பை வழங்குகிறது. ஆனால். ஃபெக்ரல் உலோகக் கலவைகளின் தொழில்துறை பயன்பாட்டில் பாதுகாப்பு (4.6) நைட்ரஜன் வளிமண்டலம் அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணமாக, ஒரு பாதுகாப்பு நைட்ரஜன் வளிமண்டலத்துடன் வெப்ப சிகிச்சை உலைகளில் உள்ள எதிர்ப்பு ஹீட்டர்கள் அத்தகைய சூழலில் ஃபெக்ரல் உலோகக்கலவைகளின் பரவலான பயன்பாட்டிற்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு. குறைந்த ஆக்ஸிஜன் பகுதி அழுத்தங்களைக் கொண்ட வளிமண்டலத்தில் வருடாந்திரமாக இருக்கும்போது ஃபெக்ராலி உலோகக் கலவைகளின் ஆக்சிஜனேற்ற விகிதம் கணிசமாக மெதுவாக இருப்பதாக ஆசிரியர்கள் தெரிவிக்கின்றனர் [11]. (99.996%) நைட்ரஜன் (4.6) வாயு (மெஸ்ஸர் ® ஸ்பெக்.