ટાઇટેનિયમ સિન્ટરિંગ
ટાઇટેનિયમ પાવડર ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગ સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયાની કામગીરી પર અસર
સિન્ટર્ડ મેટલ પાવડરછિદ્રાળુકાચા માલ તરીકે ધાતુ અથવા મિશ્ર ધાતુના પાવડરમાંથી બનેલા પદાર્થો ઊંચા તાપમાને બને છે અને સિન્ટર કરવામાં આવે છે. તે કઠોર રચનાવાળા છિદ્રાળુ પદાર્થો છે.
ઉત્પાદન પ્રક્રિયા: સ્ક્રીનીંગ - આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ - વેક્યુમ ઉચ્ચ તાપમાન સિન્ટરિંગ
માળખાકીય સુવિધાઓ: આ સામગ્રીમાં મોટી સંખ્યામાં જોડાયેલા અથવા અર્ધ-જોડાયેલા છિદ્રો હોય છે. છિદ્રોનું માળખું નિયમિત અને અનિયમિત પાવડર કણોને સ્ટેક કરીને બનાવવામાં આવે છે. છિદ્રોનું કદ અને વિતરણ અને છિદ્રાળુતાના કદને પાવડર કણોના કદના સંયોજન અને તૈયારી પ્રક્રિયા અનુસાર ગોઠવી શકાય છે. વાસ્તવિક ગ્રાહક જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરો.
ઉત્પાદનના ફાયદા: સારી અભેદ્યતા, નિયંત્રિત છિદ્ર કદ અને છિદ્રો, સ્થિર આકાર, ઉચ્ચ ગાળણ ચોકસાઈ, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, સારા યાંત્રિક ગુણધર્મો, સારી થર્મલ વાહકતા, ગરમી પ્રતિકાર અને ગરમીના વિસર્જન ગુણધર્મો, અને તેને બેકવોશ કરી શકાય છે અને ઘણી વખત ઉપયોગ કરી શકાય છે.
ટાઇટેનિયમ સિન્ટર્ડ છિદ્રાળુ સામગ્રીની કાર્યાત્મક લાક્ષણિકતાઓ:
- ૧) એકસમાન છિદ્ર વ્યાસ, સ્થિર છિદ્રો અને ઉચ્ચ વિભાજન કાર્યક્ષમતા.
- 2) ઉચ્ચ છિદ્રાળુતા, ઓછી ગાળણ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ ઘૂંસપેંઠ કાર્યક્ષમતા.
- ૩) સારી રાસાયણિક સ્થિરતા, એસિડ અને આલ્કલી કાટ પ્રતિકાર, અને એન્ટી-ઓક્સિડેશન ગુણધર્મો.
- ૪) મોર્ફોલોજિકલ માળખું સ્થિર છે, કોઈ કણો પડતા નથી, અને ખોરાક સ્વચ્છતા અને ફાર્માસ્યુટિકલ GMP ની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
- ૫) સારા યાંત્રિક ગુણધર્મો, ઓછા દબાણનો તફાવત અને મોટો પ્રવાહ દર.
- ૬) તેમાં મજબૂત એન્ટિમાઇક્રોબાયલ ક્ષમતા છે અને તે સુક્ષ્મસજીવો સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી નથી.
- ૭) તેને ઓનલાઈન ફરીથી ઉત્પન્ન કરી શકાય છે, સાફ કરવામાં સરળ છે અને લાંબી સેવા જીવન ધરાવે છે.
- 8) ઉત્તમ જૈવ સુસંગતતા, જૈવિક, ખોરાક, ફાર્માસ્યુટિકલ અને તબીબી ઉદ્યોગોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
- 9) ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક વેવ શિલ્ડિંગ કામગીરી.
- ૧૦) સારી ભીનાશ લાક્ષણિકતાઓ અને અસર પ્રતિકાર.
સિન્ટરિંગ એ સૌથી મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયાઓમાંની એક છેએમઆઈએમ પ્રક્રિયા. તે ફક્ત શેષ બાઈન્ડરને જ દૂર કરતું નથી પણ પાવડર કણો વચ્ચેના છિદ્રોને પણ દૂર કરે છે, જેનાથીMIM ઉત્પાદનસંપૂર્ણપણે ગાઢ અથવા લગભગ સંપૂર્ણપણે ગાઢ.ટાઇટેનિયમનું સિન્ટરિંગએલોયને ઊંચા તાપમાનની જરૂર પડે છે. પર્યાવરણ, સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયાને શક્ય તેટલી આર્ગોન ગેસથી સુરક્ષિત રાખવી જોઈએ. આ પરીક્ષણમાં સિન્ટરિંગ સમય 120 મિનિટ સુધી તાપમાન સ્થિર રાખવા માટે સેટ કરવામાં આવ્યો છે, અને TC4 દોરેલા ભાગો અને ગોળ ભાગો માટે મહત્તમ તાપમાન અનુક્રમે 1220℃, 1240℃, 1250℃, 1270℃ અને 1290℃ છે. આકારના ભાગો સિન્ટર કરેલા છે.
TC4 ટેન્સાઈલ ભાગોની સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા
ગોળાકાર ભાગોની સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા
ગોળાકાર ભાગોની સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા પરથી, તે લગભગ જોઈ શકાય છે કે જ્યારે TC4 120 મિનિટ સુધી ચાલે છે, ત્યારે 1250°C પર વધુ ઘનતા મેળવી શકાય છે, અને તાપમાન વધતાં ઘનતા થોડી ઓછી થાય છે. આનું કારણ એ છે કે અનાજનો વિકાસ ખૂબ ઊંચા તાપમાને થાય છે. અનાજની સીમાઓ વચ્ચેનું અંતર પણ મોટું થાય છે, જેના પરિણામે પ્રમાણભૂત તાણવાળા ભાગોની ઉપજ શક્તિ ઉચ્ચ તાપમાન પછી 1250°C કરતા ઓછી થાય છે.
૧૨૫૦℃ તાપમાને TC4 મેટલોગ્રાફિક ડાયાગ્રામ
સિન્ટર્ડ TC4 રાઉન્ડ ભાગો
વિવિધ તાપમાન અને હોલ્ડિંગ સમય અને TC4 સિન્ટરિંગ ડેન્સિફિકેશન વચ્ચેના સંબંધને સમજવા માટે, અમે નીચે બતાવ્યા પ્રમાણે પ્રયોગો કરવા માટે 1240°C, 1250°C અને 1270°C પસંદ કર્યા. સિન્ટરિંગ વાતાવરણ સંપૂર્ણપણે આર્ગોન ગેસ વાતાવરણ હતું.
સિન્ટરિંગ વાતાવરણ આર્ગોન છે
ડેટા પ્રોસેસિંગ અને વિશ્લેષણ
સિન્ટરિંગ પછી નમૂનાના ઘનતા ડેટા અનુસાર, એ જોવાનું મુશ્કેલ નથી કે 120-180 મિનિટ માટે 1250°C તાપમાન જાળવી રાખીને મેળવેલી ઘનતા અન્ય પ્રક્રિયાઓ દ્વારા મેળવેલા ઘનતા કરતા વધારે છે. TC4 દોરેલા ભાગોની સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા અને સિન્ટર કરેલા TC4 રાઉન્ડ ભાગો વચ્ચેના સંબંધના આધારે, અમે એ પણ તારણ કાઢીએ છીએ કે ઘનતા અન્ય પ્રક્રિયાઓ દ્વારા મેળવેલા ઘનતા કરતા વધારે છે. ઘનતા અને ઉપજ શક્તિ સુસંગત છે, તેથી 120 મિનિટ ~ 180 મિનિટ માટે 1250°C તાપમાન જાળવી રાખીને મેળવેલ ઘનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મો સૌથી વધુ છે; આ એટલા માટે છે કારણ કે ખૂબ ઊંચું તાપમાન અને ખૂબ ટૂંકા હોલ્ડિંગ સમય ટાઇટેનિયમ એલોય સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયામાં સુધારો કરતા નથી. ટાઇટેનિયમ એલોય સ્ફટિકો શ્રેષ્ઠ રીતે ઘનતા પ્રાપ્ત કરે છે. તેવી જ રીતે, નીચા તાપમાન અને લાંબા ગાળાના ગરમી જાળવણીને કારણે અનાજની સીમાઓના ધીમા પ્રસાર દરને કારણે પાવડર સપાટી ડ્રાઇવિંગ ઊર્જાનો સતત વપરાશ થશે. અનાજની સીમાઓની હિલચાલ અને પ્રસાર પ્રક્રિયા દરમિયાન, સ્ફટિક જાળીનો સારો ઓવરલેપ અને સ્લિપ પ્રાપ્ત કરી શકાતો નથી. આ રીતે, અંદર હજુ પણ અમુક ગાબડા છે જે દૂર કરી શકાતા નથી, જેના કારણે વધુ સારી ઘનતા પ્રાપ્ત કરવી અશક્ય બને છે.
નિષ્કર્ષમાં
MIM ટાઇટેનિયમ એલોયની ઔદ્યોગિકીકરણ પ્રક્રિયા જટિલ છે, અને ઉત્પાદનના અંતિમ ઘનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મોને અસર કરતા ઘણા પરિબળો છે. આ પ્રાયોગિક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, ઉત્પાદન ઘનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મોના વ્યાપક વિચારણા પછી, અમે 120 મિનિટ માટે 1250°C પર સતત સિન્ટર કરવા માટે HP ઉચ્ચ વેક્યુમ મેટલ ફર્નેસનો ઉપયોગ કર્યો. આ TC4 ને વધુ ઘનતા અને મહત્તમ ઉપજ શક્તિ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે, જે MIM-TC4 ના ઔદ્યોગિકીકરણ માટે માર્ગ મોકળો કરે છે.

