Zertarako erabiltzen da urre-fluxua urre-galdaketa industrian?

Urrea, metal preziatu eta oso erabilia den heinean, bere urtze-prozesua funtsezkoa da. Urre-urtzean, urre-fluxuak ezinbesteko zeregina betetzen du. Hainbat faktoretan eragin handia izan dezake, hala nola urtze- eraginkortasunean, kalitatean eta azken urrearen purutasunean. Urre-fluxuak urre-urtze-prozesuan duen zereginaren ulermen sakona oso garrantzitsua da urrearen ekoizpen-prozesua optimizatzeko eta urrearen kalitatea hobetzeko.

1. Urre-fluxuaren oinarrizko kontzeptua

(1) Definizioa

Urre-fluxua urre-urtze prozesuan gehitzen den substantzia kimiko mota bat da, eta bere funtzio nagusia urrearen eta haren ezpurutasunen urtze-puntua jaistea eta urtze-prozesuaren aurrerapen leuna sustatzea da. Fluxua normalean propietate kimiko espezifikoekin hainbat konposaturen nahasketaz osatuta dago, eta hauek urrearen ezpurutasunekin kimikoki erreakzionatu edo urre-urtuaren propietate fisikoak alda ditzakete.

(2) Mota ohikoenak

Urre-fluxu ohikoenen artean boraxa, sodio karbonatoa, kuartzo-harea eta abar daude. Boraxa fluxatzaile erabiliena da, batez ere sodio tetraboratoz osatua. Tenperatura altuetan, boraxek urrearen oxido metalikoen ezpurutasunekin erreakziona dezake urtze-puntu baxuko borato konposatuak sortzeko. Sodio karbonatoak oxido azidoen ezpurutasunekin erreakziona dezake urtze-prozesuan, ezpurutasunak kentzen lagunduz. Kuartzo-harea batez ere zeparen propietateak doitzeko eta urretik ezpurutasunak bereizten laguntzeko erabiltzen da.

2. Urtze-tenperatura murriztu

(1) Printzipioa

Urre puruaren urtze-puntua 1064 ℃ ingurukoa da, baina benetako urtze-prozesuan, fluxuak gehitzeak urrearen urtze-puntua jaitsi dezake. Hau gertatzen da fluxuko osagai batzuek urrearekin nahaste eutektiko baxu bat osa dezaketelako. Urtze-puntu baxuko nahasteak bi substantzia edo gehiago nahastuz sortutako nahasteari egiten dio erreferentzia, eta substantzia bakoitzaren urtze-puntua baino txikiagoa du. Adibidez, boraxa urrearekin nahasten denean, nahaste eutektiko baxu bat sor daiteke proportzio jakin batean, eta horrela urtze-puntu orokorra murriztu eta urrea tenperatura nahiko baxuetan urtzea ahalbidetu.

(2) Abantailak

Urtze-tenperatura jaisteak abantaila ugari ditu. Lehenik eta behin, energia-kontsumoa murriztu dezake. Urtze-tenperatura baxuago batek berokuntzarako behar den energia murriztea esan nahi du, eta horrek urre-urtze enpresa handien ekoizpen-kostuak nabarmen murriztu ditzake. Bigarrenik, tenperatura baxuagoek urrearen lurruntze-galera murriztu dezakete tenperatura altuetan. Urreak lurruntze-maila jakin bat jasango du tenperatura altuetan. Urtze-tenperatura jaitsi badaiteke, lurruntze-galera hori eraginkortasunez murriztu daiteke eta urrearen berreskuratze-tasa hobetu daiteke.

3. Ezpurutasunak kendu

(1) Ezpurutasunekin erreakzionatzea

Urre-meak edo birziklatutako urre-lehengaiek normalean hainbat ezpurutasun izaten dituzte, hala nola kobrea, beruna, zinka bezalako metal-ezpurutasunak, baita ez-metaliko ezpurutasun batzuk ere. Fluxuek erreakzio kimikoak izan ditzakete ezpurutasun hauekin. Boraxa adibide gisa hartuta, tenperatura altuetan, boraxek metal oxidoen ezpurutasunekin erreakziona dezake boratoak sortzeko. Adibidez, boraxek kobre oxidoarekin erreakzionatzen du kobre boratoa sortzeko, eta honek urtze-puntu baxuagoa eta urrearen dentsitate desberdina du. Urtze-prozesuan, urretik bereiz daiteke ezpurutasunak kentzeko helburua lortzeko.

(2) Ezpurutasunen propietate fisikoak aldatu

Fluxuak ez ditu erreakzio kimikoak jasan behar ezpurutasunekin, baita ezpurutasunen propietate fisikoak ere alda ditzake. Adibidez, fluxu batzuek ezpurutasunen partikulak finagoak egin ditzakete, urre urtutik bereizteko zailtasuna handituz, eta horrela ezpurutasunak urretik bereiztea sustatuz. Aldi berean, fluxuak zeparen biskositatea ere murriztu dezake, zeparen isurketa erraztuz eta urre urtutik isurtzea erraztuz, urrearen purutasuna are gehiago hobetuz.

4. Metalen fusioa sustatzea

(1) Urtzen den jariakortasuna hobetu

Urre-galdaketa prozesuan urtutako materialaren jariakortasun ona funtsezkoa da, batez ere purutasun desberdineko urrea aleatu edo beste metal batzuk gehitu behar direnean. Fluxuak urre-galdaketaren jariakortasuna hobetu dezake. Urtutako materialaren gainazaleko tentsioa murriztu dezake, labean urtutako materiala erraztuz eta metal desberdinen arteko nahasketa uniformea ​​sustatuz. Adibidez, urre-aleazioak egiterakoan, fluxu kopuru egokia gehitzeak hainbat metal guztiz fusionatu eta konposizio uniformeko aleazioak osatzea berma dezake.

(2) Metalen segregazioa murriztu

Metalen segregazioak aleazioen solidotze-prozesuan zehar galdaketa-piezetan konposizio desberdineko metalen banaketa irregularra adierazten du. Fluxu-agenteen erabilerak metalen segregazioaren agerpena murrizten laguntzen du. Urtutako materialaren jariakortasuna hobetuz eta metalen fusioa sustatuz, fluxu-agenteek hainbat metal urtutako materialan modu uniformeagoan banatzea ahalbidetzen dute, eta horrek aleazioaren konposizio uniformeagoa lortzen du solidotu ondoren, eta horrela aleazioaren kalitatea eta propietateak hobetzen ditu.

5. Babestu urrea oxidaziotik

(1) Babes-film bat sortu

Tenperatura altuko urtze-prozesuan, urreak erraz erreakzionatzen du aireko oxigenoarekin oxidoak sortzeko. Fluxuak babes-film bat sor dezake urre urtuaren gainazalean tenperatura altuetan, oxigenoa urrearekin kontaktuan jartzea eragotziz eta haren oxidazioa murriztuz. Adibidez, fluxu batzuk tenperatura altuetan deskonposatzen dira gasak sortzeko, eta hauek gas-film bat sortzen dute urre urtuaren gainazalean, oxigenoa isolatzeko balio duena.

(2) Oxigenoaren disolbagarritasuna murriztu

Fluxuak oxigenoaren disolbagarritasuna ere murriztu dezake urre urtuan. Oxigenoaren disolbagarritasuna gutxitzen denean, urreak oxigenoarekin erreakzionatzeko aukera ere gutxitzen da. Horrek urrearen purutasuna mantentzen eta oxidazioak eragindako kalitatearen degradazioa saihesten laguntzen du.

Ondorioa

Urre-fluxuak hainbat eginkizun garrantzitsu betetzen ditu urrea urtzeko prozesuan, besteak beste, urtze-tenperatura murriztea, ezpurutasunak kentzea, metalen fusioa sustatzea eta urrea oxidaziotik babestea. Fluxuak arrazoiz hautatu eta erabiliz, urre-urtzearen eraginkortasuna hobetu daiteke, ekoizpen-kostuak murriztu eta urrearen purutasuna eta kalitatea hobetu. Urre-industriaren etengabeko garapenarekin, urre-fluxuen ikerketa eta aplikazioa ere sakontzen ari dira. Etorkizunean, fluxu eraginkorragoak eta ingurumena errespetatzen dutenak garatzea espero da, urre-urtze teknologiaren aurrerapena gehiago sustatuz.