உலோகப் பொடி தயாரிக்கும் தொழில்நுட்பம்

இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறை மற்றும் செயல்முறையுடன் தொடர்புடையது.

பின்னணி தொழில்நுட்பம்

1820களில், இரும்பு அல்லாத உலோகப் பொடிகளை உருவாக்க காற்று அணுவாக்கம் பயன்படுத்தப்பட்டது, மேலும் 1950கள் மற்றும் 1960களில், உலோகம் மற்றும் அலாய் பொடிகளை உற்பத்தி செய்ய இது பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. 1970களின் பிற்பகுதியிலும் 1980களின் முற்பகுதியிலும், கணினி தொழில்நுட்பம் மற்றும் நவீன கட்டுப்பாட்டு தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சியுடன், அணுவாக்கம் தீவிர வளர்ச்சியின் காலகட்டத்தில் நுழைந்தது. தற்போது, ​​வழக்கமான வாயு அணுவாக்கத் திட்டம், திரவ நைட்ரஜன், திரவ ஆர்கான் போன்ற திரவ வாயுவைப் பயன்படுத்தி, வெப்ப வாயுவாக்கத்திற்குப் பிறகு, திரவ உலோகத்தை இலக்காகக் கொண்ட உயர் வெப்பநிலை உயர் அழுத்த வாயுவைப் பயன்படுத்தி, உலோக அணுவாக்கத்தை துகள்களாக மாற்றுவதாகும். இப்போது வாயு அணுவாக்கம் என்பது மந்த வாயு அல்லது உயர் அழுத்த காற்று போன்றவற்றை அதிகமாகப் பயன்படுத்துவதாகும். பாதகம் என்னவென்றால், வாயு மந்த வாயுவிலிருந்து திரவமாகவும் பின்னர் அழுத்தமாகவும், செலவுகளை அதிகரிப்பதாகவும், ஆபத்தான போக்குவரத்து முறையாகவும் உள்ளது.

இந்த கண்டுபிடிப்பு அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையை வழங்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது, மேலும் அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான அதிக செலவின் சிக்கலைத் தீர்க்கிறது. தொழில்நுட்ப சிக்கலைத் தீர்க்க, அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையை கண்டுபிடிப்பு வழங்குகிறது, இது பின்வரும் படிகளை உள்ளடக்கியது: ஒரு திரவ அணுவாக்கி ஒரு வாயு அணுவாக்கியைப் பெறுவதற்கு முன்கூட்டியே சூடாக்கப்பட்டு ஆவியாக்கப்படுகிறது, இதில், அணுவாக்கி 10 â ° c-30 â ° C வளிமண்டலத்தில் திரவமாக இருக்கும், மேலும் வாயு அணுவாக்கியை அணுவாக்கி தட்டில் செலுத்தி உலோக திரவத்தின் வாயு அணுவாக்கத்தைச் செய்வதன் மூலம் ஒரு உலோகப் பொடி பெறப்படுகிறது. அணுவாக்கம் செய்யப்பட்ட பொருள் 50 ° C முதல் 200 ° C வரம்பில் கொதிநிலை கொண்ட ஒரு பொருளாகும். இதில், நெபுலைசர் எத்தனால் அல்லது நெபுலைசர் என்பது எத்தனால் மற்றும் தண்ணீரின் கலவையாகும். அணுவாக்கி என்பது நீர், மேலும் திரவ அணுவாக்கி முன்கூட்டியே அழுத்தம் கொடுக்கப்பட்டு, சூடாக்கப்பட்டு, வாயுவாக்கப்படுவதற்கு முன்பு, அணுவாக்கி பின்வரும் படிகளையும் உள்ளடக்கியது: சுத்திகரிக்கப்பட்ட திரவ நீரைப் பெற ஆக்ஸிஜனை வடிகட்டுதல் மற்றும் அகற்றுதல், மூல நீரை கிருமி நீக்கம் செய்தல் மற்றும் அயனியாக்கம் செய்தல். மூல நீர் என்பது குழாய் நீர், கடல் நீர் அல்லது காய்ச்சி வடிகட்டிய நீர் ஆகியவற்றில் உள்ள எந்தவொரு நீரும் ஆகும். உலோக திரவத்தின் வாயு அணுவாக்கம் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகிறது: 1.1 mpa க்குக் குறையாத அழுத்தத்திலும், அணுவாக்கியின் கொதிநிலைக்குக் குறையாத வெப்பநிலையிலும், உலோக திரவம் ஆவியாக்கப்பட்ட அணுவாக்கியால் அணுவாக்கப்படுகிறது.

இதில், உலோக திரவம் வாயு அணுவாக்கப்பட்டு உலோகப் பொடி பெறப்பட்ட பிறகு, உலோகப் பொடியைக் குறைக்கும் செயல்முறையும் பின்வரும் படிகளைக் கொண்டுள்ளது. இதில், உலோகப் பொடியைப் பெறுவதற்காக உலோகத் திரவத்தின் வாயு அணுவாக்கத்திற்குப் பிறகு, அணுவாக்க தெளிப்புத் தட்டில் இருந்து வெளியேற்றப்படும் வாயு அணுவாக்கம் மீட்டெடுக்கப்படுகிறது. தற்போதைய கண்டுபிடிப்பு 10 ° C முதல் 30 ° C வரையிலான வளிமண்டலத்தில் திரவமாக இருக்கும் ஒரு பொருளை அணுவாக்குவதன் மூலம் உலோகப் பொடிகளைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையை வழங்குகிறது, ஏரோசோல்கள் ஒரு திரவ நிலையை வழங்குகின்றன. சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் வாயுவாக இருக்கும் மந்த வாயு மற்றும் நைட்ரஜனுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​கண்டுபிடிப்பு வாயு நிலையில் இருந்து அணுவாக்கப்படும் பொருளை திரவமாக்க வேண்டிய அவசியமில்லை, இதனால் திரவ அணுவாக்கப்படும் பொருளைப் பெறுவதற்கான செலவைக் குறைக்கிறது; சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில், அணுவாக்கி திரவமாக இருக்கும், எனவே போக்குவரத்து செயல்பாட்டில் உயர் அழுத்த போக்குவரத்து தேவையில்லை, இது போக்குவரத்து செலவு மற்றும் அணுவாக்கியின் ஆபத்தை குறைக்கிறது. சுருக்கமாக, கண்டுபிடிப்பால் வழங்கப்படும் அணுவாக்கத்தின் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான முறை அணுவாக்கப்படும் பொருளின் பொருள் செலவை வெகுவாகக் குறைக்கும், இதன் மூலம் உலோகப் பொடியின் தயாரிப்பு செலவைக் குறைக்கும். கண்டுபிடிப்பு அல்லது முந்தைய கலையின் உருவகத்தின் தொழில்நுட்பத் திட்டத்தின் தெளிவான படத்தை வழங்க, உருவகம் அல்லது முந்தைய கலை விளக்கத்தில் பயன்படுத்தப்பட வேண்டிய வரைபடங்களின் சுருக்கமான விளக்கம் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது, கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ள இணைக்கப்பட்ட வரைபடங்கள் தற்போதைய கண்டுபிடிப்பின் சில உருவகங்கள் மட்டுமே, மேலும் இந்தத் துறையில் உள்ள சாதாரண தொழில்நுட்ப வல்லுநர்களுக்கு படைப்பு உழைப்பு இல்லாமல் பிற இணைக்கப்பட்ட வரைபடங்களைப் பெறலாம். படம்.

படம் 1, அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான முறையின் ஓட்ட வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது, மேலும் படம் 2, அணுவாக்கம் கோபுரத்தின் உள்ளூர் கட்டமைப்பு வரைபடத்தைக் காட்டுகிறது.

தொழில்நுட்பத் துறையில் உள்ளவர்கள் கண்டுபிடிப்பின் திட்டத்தை நன்கு புரிந்துகொள்ளும் வகையில், இணைக்கப்பட்ட வரைபடங்கள் மற்றும் குறிப்பிட்ட உருவகத்துடன் பின்வருவனவற்றை மேலும் விரிவாக விளக்குகிறோம். வெளிப்படையாக, விவரிக்கப்பட்ட உருவகங்கள் கண்டுபிடிப்பின் உருவகங்களின் ஒரு பகுதி மட்டுமே, அவை அனைத்தும் அல்ல. கண்டுபிடிப்பின் உருவகங்களின் அடிப்படையில், படைப்பு வேலைகளைச் செய்யாமல் துறையில் சாதாரண தொழில்நுட்ப வல்லுநர்களால் பெறப்பட்ட மற்ற அனைத்து உருவகங்களும் கண்டுபிடிப்பின் பாதுகாப்பின் எல்லைக்குள் வருகின்றன. படம் 1 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, படம் 1 கண்டுபிடிப்பின் உருவகத்தில் வழங்கப்பட்ட அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையின் ஓட்ட வரைபடத்தை வழங்குகிறது, இதில் பின்வருவன அடங்கும்: படி S1: வாயு அணுவாக்கியைப் பெறுவதற்கு அழுத்தத்தின் கீழ் ஒரு திரவ அணுவாக்கியை ஆவியாக்குவதற்கு முன். இந்த உருவகத்தில் உள்ள நெபுலைசர் சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் திரவமாக இருக்கும் ஒரு பொருளைக் குறிக்கிறது. குறிப்பாக, இது 10 ° C முதல் 30 ° C வரை வளிமண்டலத்தில் திரவமாக இருக்கும் ஒரு பொருளாக இருக்கலாம். படி S2: வாயு அணுவாக்கி அணுவாக்கி தெளிப்பு தட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் உலோகப் பொடியைப் பெற உலோக திரவம் வாயு அணுவாக்கப்படுகிறது.

ஒரு திரவ உலோகத்தை அணுவாக்க ஒரு வாயு பயன்படுத்தப்படுவதால், தெளிப்பு தட்டில் அறிமுகப்படுத்தப்படும்போது அணுவாக்கியின் வாயு நிலை பராமரிக்கப்பட வேண்டும் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்; கூடுதலாக, திரவ உலோகத்தை அணுவாக்க அணுவாக்கப் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​அணுவாக்கி உயர் அழுத்தத்தில் திரவ உலோகத்தை தெளிக்கப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான வழக்கமான அணுவாக்கத்தைப் போன்றது. படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, படம் 2 கண்டுபிடிப்பின் உருவகத்தின் அணுவாக்க தெளிப்பு தட்டின் உள்ளூர் அமைப்பின் திட்ட வரைபடத்தை வழங்குகிறது. உலோக அணுவாக்க செயல்பாட்டில், உலோக திரவம் 2 அணுவாக்க தெளிப்பு தகடு 1 க்கு மேலே உள்ள திசையிலிருந்து கீழே பாய்கிறது; அதே நேரத்தில், அணுவாக்க வாயு உலோக திரவம் 2 இன் இருபுறமும் ஜெட் சேனல் 3 வழியாக தெளிக்கப்படுகிறது, உலோக திரவம் 2 இல் ஒரு தாக்கம் ஏற்படுகிறது, இது ஒரு தூள் உலோகத்தை உருவாக்குகிறது. தற்போது பயன்பாட்டில் உள்ள அணுவாக்க வாயுக்களில் பெரும்பாலானவை நைட்ரஜன் அல்லது பிற மந்த வாயுக்கள். ஆனால் தொழில்துறை போக்குவரத்தில் உள்ள இந்த வாயு பெரும்பாலும் குறைந்த வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்த போக்குவரத்தில், முதலில் ஒரு திரவமாக சுருக்கப்பட்டு குளிர்விக்க தேவைப்படுகிறது. முதலாவதாக, சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் வாயுவாக இருக்கும் திரவ நைட்ரஜன் அல்லது திரவ மந்த வாயுவை திரவமாக்குவது ஒப்பீட்டளவில் விலை உயர்ந்தது, மேலும் போக்குவரத்தின் போது திரவ நைட்ரஜனை திரவமாக்குவதும் விலை உயர்ந்தது. இதன் விளைவாக அணுவாக்கியின் விலை அதிகரிக்கிறது, இது உலோகப் பொடியின் அதிக விலைக்கு வழிவகுக்கிறது. தற்போதைய கண்டுபிடிப்பில், சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் திரவமாக இருக்கும் ஒரு பொருள் நேரடியாக அணுவாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் வாயுவாக இருக்கும் ஒரு பொருளை விட பெறுவது எளிது, மேலும் பொருளை திரவமாக்க வேண்டிய அவசியமில்லை, கண்டுபிடிப்பு அணுவாக்கியின் கொள்முதல் செலவைக் குறைக்கிறது, மேலும் போக்குவரத்து செயல்பாட்டில் அதிக அழுத்தம் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை போக்குவரத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டிய அவசியமில்லை. எனவே, கண்டுபிடிப்பில் பயன்படுத்தப்படும் அணுவாக்கி அணுவாக்கியைப் பெறுவதற்கான செலவை வெகுவாகக் குறைக்கலாம், இதன் மூலம் அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான செலவைக் குறைக்கலாம்.

விருப்பமாக, கண்டுபிடிப்பின் ஒரு குறிப்பிட்ட உருவகத்தில், அணுவாக்கி நீர், எத்தனால் அல்லது நீர் மற்றும் எத்தனால் கலவையாக இருக்கலாம். தயாரிப்பில் உலோகப் பொடியை அணுவாக்குவது, அணுவாக்கத்தை ஆவியாக்குவதற்கான இறுதித் தேவையைக் கருத்தில் கொண்டு. எனவே, திரவ ஏரோசோல்களை வாயு ஏரோசோல்களாக ஆவியாக்கும் செலவைக் குறைக்க, ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த கொதிநிலை கொண்ட பொருட்களை ஏரோசோல்களாகப் பயன்படுத்தலாம். நிச்சயமாக, அதன் கொதிநிலை மிகவும் குறைவாக இருக்கக்கூடாது என்பது புரிந்துகொள்ளத்தக்கது, இல்லையெனில் அது அதிக ஆவியாகும். எனவே, கண்டுபிடிப்பின் மற்றொரு குறிப்பிட்ட உருவகத்தில், அணுவாக்கப்பட்ட பொருள் 50 ° C முதல் 200 ° C வரையிலான கொதிநிலை கொண்ட ஒரு பொருளை மேலும் சேர்க்கலாம். நிச்சயமாக, அதிக கொதிநிலை கொண்ட நெபுலைசர் கண்டுபிடிப்பில் விலக்கப்படவில்லை, மேலும் உருவகத்தில் 50 ° C-200 ° C கொதிநிலை கொண்ட நெபுலைசர் மிகவும் விரும்பத்தக்க உருவகமாகும், கண்டுபிடிப்பு அணுவாக்கப்பட்ட திரவத்தை ஆவியாக்கும் செலவைக் குறைக்கும். கண்டுபிடிப்பின் மற்றொரு குறிப்பிட்ட உருவகத்தில், அணுவாக்கி தண்ணீராக இருக்கலாம். மற்ற பொருட்களுடன் ஒப்பிடும்போது தண்ணீரின் விலை ஒப்பீட்டளவில் குறைவாக உள்ளது என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். அணுவாக்கியின் விலையை பெருமளவில் குறைக்கலாம். மேலும், இந்த உருவகத்தில் அணுவாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படும் நீர் கடல் நீர், குழாய் நீர் அல்லது காய்ச்சி வடிகட்டிய நீர் போன்ற எளிதில் கிடைக்கக்கூடிய நீராக இருக்கலாம். மாற்றாக, தண்ணீரில் அசுத்தங்களைத் தவிர்க்க, தண்ணீரில் பின்வருவனவும் இருக்கலாம்:

சுத்திகரிக்கப்பட்ட திரவ நீரைப் பெறுவதற்கு மூல நீர் வடிகட்டுதல், கிருமி நீக்கம் மற்றும் அயனியாக்கம் மூலம் சுத்திகரிக்கப்படுகிறது. திரவ நீர் வாயுவாக்கத்திற்குப் பிறகு பயனர் அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிக்க அணுவாக்கியாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது நீர், ஆக்ஸிஜன் மற்றும் பலவற்றில் உள்ள அசுத்தத் துகள்கள் உலோகத்திற்கு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுவதைத் திறம்படத் தடுக்கலாம். மேலும், தயாரிப்பு செயல்பாட்டின் போது பெறப்பட்ட உலோகப் பொடியின் தவிர்க்க முடியாத பகுதி ஆக்சிஜனேற்றத்தைத் தவிர்க்க, உலோகப் பொடியைப் பெற்ற பிறகு, குறைப்பு வினை மூலம் உலோகப் பொடியைச் சிகிச்சையளிப்பதை மேலும் உள்ளடக்கியிருக்கலாம். குறிப்பாக, உலோகப் பொடியை குறைக்கும் வாயுவுடன் கலந்து சில எதிர்வினை நிலைமைகளின் கீழ் குறைப்பு வினையை உருவாக்கலாம், மேலும் இறுதியாக அதிக தூய உலோகப் பொடியைப் பெறலாம். தன்னிச்சையான உருவகத்தின் அடிப்படையில், கண்டுபிடிப்பின் மற்றொரு குறிப்பிட்ட உருவகத்தில், கண்டுபிடிப்பு மேலும் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியிருக்கலாம்: 1.1 mpa க்கும் குறையாத அழுத்தத்திலும் அணுவாக்கியின் கொதிநிலை வெப்பநிலையை விடக் குறையாத அழுத்தத்திலும், திரவ உலோகம் ஆவியாக்கப்பட்ட அணுவாக்கியால் அணுவாக்கப்படுகிறது. குறிப்பாக, ஒரு வாயு அணுவாக்கி ஒரு திரவ உலோகத்தை ஆவியாக்கும் போது, ​​அணுவாக்கி திரவமாக்காது என்பது உறுதி செய்யப்படுகிறது. எனவே, அதிக வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்த சூழலில் உலோக அணுவாக்கத்தை மேற்கொள்வது அவசியம். குறிப்பாக, அணுவாக்கம் 1.1 mpa க்கும் அதிகமான அழுத்தத்திலும், அணுவாக்கியின் கொதிநிலையை விட அதிகமான வெப்பநிலையிலும் செய்யப்படலாம். அணுவாக்கி தண்ணீராக இருக்கும் உருவகங்களில் 1.1 mpa க்கும் குறையாத அழுத்தம் பயன்படுத்தப்படலாம், ஆனால் எத்தனால் போன்ற பொருட்களுக்கு 0.6 mpa அல்லது 0.7 mpa அழுத்தமும் பயன்படுத்தப்படலாம் என்பதை கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

விருப்பமாக, கண்டுபிடிப்பின் மற்றொரு குறிப்பிட்ட உருவகத்தில், இது மேலும் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்கியிருக்கலாம்: ஒரு உலோக திரவத்தின் உயர் அழுத்த வாயு அணுவாக்கத்தைத் தொடர்ந்து, ஒரு உலோகப் பொடியைப் பெறுவதன் மூலம், தெளிப்புத் தட்டில் இருந்து வெளியேற்றப்படும் வாயு ஏரோசோல்கள் மீட்டெடுக்கப்படுகின்றன. அணுவாக்கி சாதாரண வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தத்தில் திரவமாக இருப்பதால், வாயு அணுவாக்கி உயர் வெப்பநிலை மற்றும் உயர் அழுத்த அணுவாக்கியிலிருந்து வெளியேற்றப்படும் போது, ​​வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்த வீழ்ச்சி, அணுவாக்கி திரவமாக மாறும். வாயுப் பொருட்களை விட மறுசுழற்சி செய்வது எளிதானது, இதனால் செலவுகளை மேலும் மிச்சப்படுத்துகிறது. இந்த விவரக்குறிப்பில் உள்ள உருவகங்கள் படிப்படியாக விவரிக்கப்பட்டுள்ளன. ஒவ்வொரு உருவகமும் மற்ற உருவகங்களிலிருந்து வேறுபாடுகளை எடுத்துக்காட்டுகிறது. ஒவ்வொரு உருவகத்தின் அதே அல்லது ஒத்த பகுதிகள் ஒருவருக்கொருவர் குறிப்பிடப்படுகின்றன. ஒரு உருவகப்படுத்துதல்-வெளிப்படும் சாதனத்திற்கு, விளக்கம் எளிமையானது, ஏனெனில் இது முறைகள் பிரிவில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி, உருவகப்படுத்துதல்-வெளிப்படும் முறைக்கு ஒத்திருக்கிறது. கண்டுபிடிப்பால் வழங்கப்பட்ட அணுவாக்கம் மூலம் உலோகப் பொடியைத் தயாரிப்பதற்கான முறை விரிவாக அறிமுகப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இந்த ஆய்வறிக்கையில், கண்டுபிடிப்பின் கொள்கை மற்றும் செயல்படுத்தல் குறிப்பிட்ட எடுத்துக்காட்டுகளால் விவரிக்கப்பட்டுள்ளன, அவை முறை மற்றும் அதன் முக்கிய யோசனையைப் புரிந்துகொள்ள உதவுவதற்கு மட்டுமே பயன்படுத்தப்படுகின்றன. தொழில்நுட்பத் துறையில் உள்ள சாதாரண தொழில்நுட்ப பணியாளர்களுக்கான கண்டுபிடிப்பின் கொள்கையிலிருந்து பிரிக்கப்படாமல் கண்டுபிடிப்பை மேம்படுத்தவும் மாற்றியமைக்கவும் முடியும் என்பதை சுட்டிக்காட்ட வேண்டும், இந்த மேம்பாடுகள் மற்றும் மாற்றங்களும் கண்டுபிடிப்பின் கூற்றுக்களின் பாதுகாப்பின் எல்லைக்குள் வருகின்றன.