সিরামিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের সিন্টারিং প্রযুক্তি

সিরামিক সিন্টারিং

ইঞ্জিনিয়ারিং উপকরণ এবং কার্যকরী উপকরণের একটি গুরুত্বপূর্ণ অংশ হিসেবে, উন্নত সিরামিক উপকরণগুলির নতুন শক্তি, যোগাযোগ ইলেকট্রনিক্স, সেমিকন্ডাক্টর, মহাকাশ এবং অন্যান্য শিল্প ক্ষেত্রে বিস্তৃত প্রয়োগের সম্ভাবনা রয়েছে। যাইহোক, যেহেতু সিরামিক পাউডার বেশিরভাগই আয়নিক বন্ড বা সমযোজী বন্ড যৌগ, তাই ঘন তৈরির জন্য ঐতিহ্যবাহী সিন্টারিং প্রক্রিয়াসিরামিক উপকরণউচ্চতর সিন্টারিং তাপমাত্রা এবং দীর্ঘস্থায়ী সময় প্রয়োজন, যা অনিবার্যভাবে শস্যের ঘনত্ব এবং ছিদ্রযুক্ত অবশিষ্টাংশের দিকে পরিচালিত করে এবং তারপরে এর বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করেসিরামিক ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ. কমানোর জন্যধাতু সিন্টারিংতাপমাত্রা, সিন্টারিং সময় কমানো, সিন্টারিং ঘনত্ব এবং উপাদান বৈশিষ্ট্য উন্নত করার জন্য, গবেষকরা বিভিন্ন ধরণের নতুন সিন্টারিং প্রযুক্তি তৈরি করেছেন।

স্পার্ক প্লাজমা সিন্টারিং (এসপিএস)

SPS প্রযুক্তি হল একটি নতুন ধরণের দ্রুত সিন্টারিং প্রযুক্তি যা একাডেমিক জগতে ব্যাপকভাবে আলোচিত এবং অধ্যয়ন করা হয়েছে। চিত্র ১ এর কার্যনীতি দেখায়।

 

এসপিএস প্রযুক্তি ডিসি পালস কারেন্ট প্রবর্তনের পথিকৃতসিন্টারিং প্রক্রিয়া। উপাদানের উপর চাপ প্রয়োগের সময় ইন্ডেন্টারটি কারেন্ট প্রবাহের জন্য বাহক হিসেবে কাজ করে। ঐতিহ্যবাহী সিন্টারিং কৌশলের বিপরীতে, যা সাধারণত একটি হিটিং বডির রেডিয়েন্ট হিটিং ব্যবহার করে, SPS উপাদানটিকে উত্তপ্ত করার জন্য একটি ছাঁচ বা পরিবাহী নমুনার মধ্য দিয়ে যাওয়া একটি বৃহৎ বৈদ্যুতিক প্রবাহের তাপীয় প্রভাব ব্যবহার করে। নমুনাগুলিকে অন্তরক করার জন্য, ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা সহ গ্রাফাইট সাধারণত ছাঁচের উপাদান হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং নমুনাটি দ্রুত বৃদ্ধি পেতে ছাঁচের প্রতিরোধের তাপ ব্যবহার করা হয়। পরিবাহী নমুনার জন্য, নমুনার মধ্য দিয়ে সরাসরি একটি কারেন্ট গরম করার জন্য একটি অন্তরক ছাঁচ ব্যবহার করা যেতে পারে। গরম করার হার 1000 ℃/মিনিট পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে। যখন নমুনার তাপমাত্রা নির্ধারিত মান পর্যন্ত পৌঁছায়, তখন তাপ সংরক্ষণের অল্প সময়ের পরে সিন্টারিং সম্পন্ন করা যেতে পারে।

 

 

এসপিএস প্রযুক্তির সুবিধা হলো কম সিন্টারিং তাপমাত্রা, স্বল্প ধারণ সময়, দ্রুত গরম করার হার, সামঞ্জস্যযোগ্য সিন্টারিং চাপ এবং মাল্টি-ফিল্ড কাপলিং (বৈদ্যুতিক-যান্ত্রিক-তাপীয়)।

 

ফ্ল্যাশ সিন্টারিং (FS)

ফিল্ড-অ্যাসিস্টেড মেটাল পাউডার সিন্টারিং টেকনোলজি (FAST) এর গবেষণার উপর ভিত্তি করে, কলোরাডো বিশ্ববিদ্যালয়ের কোলোনা এবং অন্যান্যরা 2010 সালে প্রথম FS প্রযুক্তি সম্পর্কে রিপোর্ট করেছিলেন।

FS প্রযুক্তিতে প্রধানত তিনটি প্রক্রিয়া পরামিতি জড়িত, যথা চুল্লির তাপমাত্রা (Tf), ক্ষেত্রের তীব্রতা (E) এবং কারেন্ট (J)। চিত্র 3C ঐতিহ্যবাহী FS প্রক্রিয়ায় প্রতিটি প্যারামিটারের পরিবর্তনের প্রবণতা দেখায়। এই মোডে, উপাদানে একটি স্থির বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র প্রয়োগ করা হয় এবং চুল্লির তাপমাত্রা একটি স্থির হারে বৃদ্ধি পায়। যখন চুল্লির তাপমাত্রা কম থাকে, তখন উপাদানের প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি থাকে এবং উপাদানের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত কারেন্ট ছোট হয়। চুল্লির তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে, নমুনা প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায় এবং কারেন্ট ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। এই পর্যায়টিকে ইনকিউবেশন পর্যায় বলা হয় এবং সিস্টেমটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রিত হয়। যখন চুল্লির তাপমাত্রা গুরুত্বপূর্ণ তাপমাত্রায় বৃদ্ধি পায়, তখন উপাদানের প্রতিরোধ ক্ষমতা হঠাৎ কমে যায়, কারেন্ট তীব্রভাবে বৃদ্ধি পায় এবং FS ঘটে। যেহেতু এই সময়ে ক্ষেত্রের শক্তি এখনও স্থিতিশীল থাকে, তাই সিস্টেমের শক্তি (W = EJ) দ্রুত বিদ্যুৎ সরবরাহের শক্তি সীমায় পৌঁছে যাবে এবং সিস্টেমটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ থেকে কারেন্ট নিয়ন্ত্রণে পরিবর্তিত হবে, যাকে FS পর্যায় বলা হয়। যখন উপাদানের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় না, তখন ক্ষেত্রের শক্তি আবার স্থিতিশীল হয় এবং সিন্টারিং স্থিতিশীল পর্যায়ে প্রবেশ করে, অর্থাৎ FS এর অন্তরণ পর্যায়ে। অন্তরণ পর্যায়ের পরে, একটি সম্পূর্ণ FS প্রক্রিয়া শেষ হয়।

ঐতিহ্যবাহী সিন্টারিংয়ের তুলনায়, FS-এর নিম্নলিখিত সুবিধা রয়েছে: সিন্টারিংয়ের সময় কমানো এবং সিন্টারিংয়ের জন্য প্রয়োজনীয় চুল্লির তাপমাত্রা কমানো, শস্যের বৃদ্ধি রোধ করা, ভারসাম্যহীন সিন্টারিং অর্জন করা সম্ভব, সহজ সরঞ্জাম, কম খরচ।


পোস্টের সময়: জুন-০৭-২০২২