Zirconium, एक उच्च पिघलने बिंदु, संक्षारण प्रतिरोध और उत्कृष्ट बायोकंपैटिबिलिटी के साथ एक दुर्लभ धातु, परमाणु उद्योग, एयरोस्पेस, चिकित्सा उपकरणों और अन्य क्षेत्रों में एक अपूरणीय स्थिति रखता है। वायर सामग्री में इसका प्रसंस्करण अत्याधुनिक प्रौद्योगिकी और सटीक शिल्प कौशल को एकीकृत करता है। यह लेख, उच्च-शुद्धता वाले ज़िरकोनियम वायर उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करते हुए, अयस्क से तैयार उत्पाद तक पूरी प्रक्रिया का गहन विश्लेषण प्रदान करेगा, जो जिरकोनियम प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी को ध्वस्त कर देगा।
I. कच्चा माल शुद्धि: अयस्क से "जिरकोनियम स्पंज" में परिवर्तन
1। अयस्क एकाग्रता और दिखावा
कच्चे माल का स्रोत: भूवैज्ञानिक अन्वेषण और खनन के बाद, ज़िरकोनियम अयस्क (जैसे कि ज़िरकोन) सिलिकॉन, लोहा और टाइटेनियम जैसी अशुद्धियों को हटाने के लिए कुचल, चुंबकीय पृथक्करण और प्लॉटेशन सहित कई प्रक्रियाओं से गुजरता है, जिसके परिणामस्वरूप ज़िरकोनियम ध्यान केंद्रित होता है (Zro₂ सामग्री 65%से अधिक या बराबर)। उच्च तापमान क्लोरीनीकरण: जिरकोनियम ध्यान को कोक के साथ मिलाया जाता है और क्लोरीन गैस को जिरकोनियम टेट्राक्लोराइड (ZRCL₄) गैस उत्पन्न करने के लिए एक उच्च तापमान क्लोरीनीकरण भट्ठी में पेश किया जाता है। तरल ZrCl₄ को तब प्रारंभिक शुद्धि के लिए संक्षेपण द्वारा एकत्र किया जाता है।
2। स्पंज जिरकोनियम तैयार करने के लिए कमी
मैग्नेसोथर्मल कमी: तरल ZrCl₄ एक अक्रिय गैस वायुमंडल (तापमान 900-1000 डिग्री) के तहत पिघले हुए मैग्नीशियम के साथ स्पंज-जैसे ज़िरकोनियम धातु (99.6%से अधिक या उसके बराबर शुद्धता) का उत्पादन करने के लिए प्रतिक्रिया करता है।
वैक्यूम डिस्टिलेशन: अवशिष्ट MGCL₂ और अप्राप्य मैग्नीशियम को उच्च तापमान वाले वैक्यूम डिस्टिलेशन (10⁻papa से कम या उसके बराबर वैक्यूम दबाव) के माध्यम से हटा दिया जाता है, अंततः उच्च शुद्धता वाले स्पंज ज़िरकोनियम (ऑक्सीजन सामग्री से कम या 500ppm से कम या 100hb से कम या 100hb के बराबर)। Ii। पिघलने और कास्टिंग: "स्पंज" से "जिरकोनियम इंगॉट्स" तक
1। वैक्यूम आर्क पिघलने (var)
उपकरण और प्रौद्योगिकी: एक वैक्यूम आर्क भट्ठी का उपयोग करके (5 × 10 × 10⁻pa से कम या उसके बराबर वैक्यूम), जिरकोनियम स्पंज को इलेक्ट्रोड में दबाया जाता है। धातु को तब उच्च तापमान (3000-4000 डिग्री) पर एक चाप द्वारा पिघलाया जाता है। तरल धातु एक तांबे के क्रूसिबल में परत द्वारा परत को मजबूत करता है, जिससे एक सजातीय ज़िरकोनियम इनगोट बनता है।
लाभ: प्रभावी रूप से गैसीय अशुद्धियों (जैसे कि H₂ और O,) को हटा देता है, घटक अलगाव को समाप्त करता है, और zirconium ingot (98%से अधिक या बराबर) के घनत्व को बढ़ाता है।
2। इलेक्ट्रॉन बीम कोल्ड चूल्हा पिघलना (EBCHM)
उच्च-अंत अनुप्रयोग: परमाणु-ग्रेड जिरकोनियम सामग्री, इलेक्ट्रॉन बीम पिघलने वाली तकनीक (2MW से अधिक या उससे अधिक शक्ति) को लक्षित करना कार्यरत है। उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन बीम कच्चे माल पर बमबारी करते हैं, अल्ट्रा-हाई तापमान शोधन (स्थानीय रूप से 5000 डिग्री तक पहुंचने) को प्राप्त करते हैं।
परिणाम: अशुद्धता तत्व (जैसे कि Fe और CR) PPM के स्तर तक कम हो जाते हैं, अनाज का आकार 50μm से नीचे परिष्कृत किया जाता है, और Zirconium सामग्री के रेंगने के प्रतिरोध को काफी सुधार किया जाता है . 3. सटीक मशीनिंग: "ज़िरकोनियम इंगोट" से "ज़िरकोनियम वायर" में परिवर्तन
1। हॉट फोर्जिंग: धातु की आत्मा को फिर से आकार देना
प्रक्रिया पैरामीटर: जिरकोनियम इंगॉट को चरण (800-950 डिग्री) तक गर्म किया जाता है और फिर एक हाइड्रोलिक प्रेस (2000 टन के बराबर या उससे अधिक दबाव) का उपयोग करके कई दिशाओं में जाली है। यह मोटे कास्ट संरचना को तोड़ता है और एक समान, ठीक-ठीक संरचना (अनाज का आकार 100μm से कम या बराबर) बनाता है।
गुणवत्ता नियंत्रण: तापमान में उतार -चढ़ाव (± 10 डिग्री) की निगरानी वास्तविक समय में फोर्जिंग प्रक्रिया के दौरान की जाती है ताकि ओवरहीटिंग के कारण असामान्य अनाज की वृद्धि को रोका जा सके।
2। मल्टी-पास ड्राइंग: ठीक गहराई की कला
प्राथमिक ड्राइंग: एक टंगस्टन स्टील डाई (एपर्चर सटीकता mm 0.05 मिमी) और एक ग्रेफाइट-आधारित स्नेहक का उपयोग करके, जिरकोनियम रॉड धीरे-धीरे 5 मिमी से कम के व्यास के लिए खींचा जाता है।
इंटरमीडिएट एनीलिंग: प्रत्येक ड्राइंग पास के बाद, एक सुरक्षात्मक वातावरण एनीलिंग (आर्गन वातावरण, तापमान 600-750 डिग्री) काम को खत्म करने और प्लास्टिसिटी को बहाल करने के लिए किया जाता है। अल्ट्रा-फाइन फिलामेंट्स: डायमंड डाइस (एपर्चर से कम या 0.1 मिमी से कम या उसके बराबर) का उपयोग एक सटीक तार ड्राइंग मशीन पर अल्ट्रा-फाइन फिलामेंट्स (व्यास 0.01-0.5 मिमी) का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जो 0.4μm से कम या बराबर सतह खुरदरापन आरए को प्राप्त करता है।
3। सतह उपचार और निरीक्षण
इलेक्ट्रोलाइटिक पॉलिशिंग: एक हाइड्रोफ्लोरिक एसिड-नाइट्रिक एसिड मिश्रण का उपयोग सतह के माइक्रोक्रैक और ऑक्साइड परतों को हटाने के लिए इलेक्ट्रोलाइट के रूप में किया जाता है, जो एक दर्पण की तरह खत्म होता है।
गैर-विनाशकारी परीक्षण: एडी वर्तमान दोष डिटेक्टर (संवेदनशीलता 0.1 मिमी) और एक्स-रे डिफ्रेक्टोमीटर (0.5%से कम या उसके बराबर जाली विरूपण) का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए किया जाता है कि तार दोष-मुक्त है और इसकी क्रिस्टल ओरिएंटेशन स्थिरता मानकों को पूरा करती है।
Iv। नवाचार और सफलता: प्रक्रिया उन्नयन और उद्योग बेंचमार्क
इंटेलिजेंट अपग्रेड: एक एआई विज़न सिस्टम को वास्तविक समय में ड्राइंग प्रक्रिया की निगरानी करने के लिए पेश किया जाता है, प्रक्रिया मापदंडों को अनुकूलित करने के लिए बड़े डेटा विश्लेषण का संयोजन होता है, जिससे उपज दर 99.8%तक बढ़ जाती है।
ग्रीन मैन्युफैक्चरिंग: शून्य स्मेल्टिंग अपशिष्ट जल निर्वहन प्राप्त करने के लिए एक बंद लूप पानी शीतलन प्रणाली विकसित की जाती है; अपशिष्ट एसिड रिकवरी दर पर्यावरणीय प्रभाव को कम करते हुए 95%तक पहुंच जाती है। अनुप्रयोग विस्तार: परमाणु रिएक्टर क्लैडिंग ट्यूब (विकिरण प्रतिरोध में 30% की वृद्धि के साथ) और मेडिकल अनुप्रयोगों के लिए बायोडिग्रेडेबल जिरकोनियम मिश्र धातु टांके के लिए जिरकोनियम वायर जैसे उच्च अंत उत्पादों का द्रव्यमान उत्पादन (क्लास ए बायोकंपैटिबिलिटी प्रमाणन) शुरू हुआ है।
व्यापक प्रक्रिया नवाचार और कठोर गुणवत्ता नियंत्रण के माध्यम से, आधुनिक जिरकोनियम वायर प्रोसेसिंग तकनीक ने माइक्रोन-लेवल सटीक बाधाओं को पार कर लिया है, जो उच्च अंत विनिर्माण में "छिपा हुआ चैंपियन" बन गया है। लचीले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों के लिए 3 डी प्रिंटिंग और कंडक्टर के लिए अल्ट्रा-फाइन जिरकोनियम तार की मांग में वृद्धि के साथ, यह "धातु कला" सामग्री विज्ञान में नवाचार की लहर का नेतृत्व करना जारी रखेगा।
कंपनी प्रमुख घरेलू टाइटेनियम प्रसंस्करण उत्पादन लाइनों का दावा करती है, जिसमें शामिल हैं:
जर्मन-आयातित सटीक टाइटेनियम ट्यूब उत्पादन लाइन (वार्षिक उत्पादन क्षमता: 30,000 टन);
जापानी-प्रौद्योगिकी टाइटेनियम पन्नी रोलिंग लाइन (6μM से पतली);
पूरी तरह से स्वचालित टाइटेनियम रॉड निरंतर एक्सट्रूज़न लाइन;
इंटेलिजेंट टाइटेनियम प्लेट और स्ट्रिप फिनिशिंग मिल;
MES प्रणाली पूरी उत्पादन प्रक्रिया के डिजिटल नियंत्रण और प्रबंधन को सक्षम बनाती है, ± 0.01μm की उत्पाद आयामी सटीकता प्राप्त करती है।
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