گرافائيزڊ پيٽروليم ڪوڪ جي پيداوار جي عمل ۾، آخري پيداوار جي معيار کي يقيني بڻائڻ لاءِ خام مال جي چونڊ، پريٽريٽمينٽ، گرافائيزيشن جي عمل کان وٺي پوسٽ ٽريٽمينٽ تائين هيٺين اهم پيرا ميٽرز کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ ضروري آهي:
I. خام مال جي چونڊ ۽ اڳواٽ علاج
سلفر جو مواد
- ڪنٽرول معيار: خام پيٽروليم ڪوڪ ۾ سلفر جو مقدار ≤0.5٪ هجڻ گهرجي. وڌيڪ سلفر ڪوڪ گرافائيزيشن دوران گئس جي واڌ جو سبب بڻجي سگهي ٿو، جنهن جي ڪري پيداوار ۾ ٽڪراءُ ٿي سگهي ٿو.
- اثر: سلفر جي مقدار ۾ هر 0.1٪ گهٽتائي پيداوار جي ڀڃڪڙي جي شرح کي 15٪-20٪ گھٽائي ٿي ۽ مزاحمت کي 5٪-8٪ گھٽائي ٿي.
راھ جو مواد
- ڪنٽرول معيار: راھ جو مقدار ≤0.3٪ هجڻ گهرجي، جنهن ۾ بنيادي نجاست ڌاتو آڪسائيڊ جهڙوڪ لوهه، سلڪون، ۽ ڪيلشيم هوندا.
- اثر: راھ جي مقدار ۾ هر 0.1٪ واڌ پيداوار جي مزاحمت کي 10٪-15٪ وڌائي ٿي ۽ ميڪيڪل طاقت کي 8٪-10٪ گھٽائي ٿي.
ذرات جي سائيز جي ورڇ
- ڪنٽرول معيار: گرينولر ڪوڪ ≥80٪ هجڻ گهرجي، جڏهن ته پائوڊر ٿيل ڪوڪ (ذراتي سائيز <0.5 ملي ميٽر) ≤20٪ هجڻ گهرجي.
- اثر: گهڻي مقدار ۾ پائوڊر ٿيل ڪوڪ ڪيلسينيشن دوران ڪيڪنگ جو سبب بڻجي سگهي ٿو، جيڪو غير مستحڪم مادو ختم ڪرڻ کي متاثر ڪري ٿو؛ گرينولر ڪوڪ جي بهتر هڪجهڙائي گرافائيزيشن توانائي جي استعمال کي 5٪-10٪ گھٽائي ٿي.
حساب ڪتاب جو عمل
- گرمي پد: 1200-1400 °C 8-12 ڪلاڪن لاءِ.
- ڪم: غير مستحڪم مادو (8%-15% کان <1% تائين) کي هٽائي ٿو ۽ حقيقي کثافت وڌائي ٿو (1.9 g/cm³ کان ≥2.05 g/cm³ تائين).
- ڪنٽرول پوائنٽ: حساب ڪتاب کان پوءِ صحيح کثافت ≥2.08 g/cm³ هجڻ گهرجي؛ ٻي صورت ۾، گرافائيزيشن جي مشڪل وڌي ويندي آهي، ۽ مزاحمت وڌي ويندي آهي.
II. گرافائيزيشن جو عمل
گرمي پد ڪنٽرول
- بنيادي پيرا ميٽر: 2800-3000 ° C، 48-72 ڪلاڪن تائين برقرار رکيو ويو.
- اثر:
- گرمي پد ۾ هر 100 °C واڌ ڪرسٽلنيٽي ۾ 5%-8% اضافو ڪري ٿي ۽ مزاحمت کي 3%-5% گھٽائي ٿي.
- ناکافي گرمي پد (<2700°C) جي نتيجي ۾ بي شڪل ڪاربان باقيات پيدا ٿئي ٿي، جنهن جي پيداوار جي مزاحمت 15 μΩ·m کان وڌيڪ آهي؛ وڌيڪ گرمي پد (>3100°C) ڪاربان جي بناوت کي نقصان پهچائي سگھي ٿو.
گرمي پد جي هڪجهڙائي
- ڪنٽرول معيار: فرنس ڪور ۽ ڪنڊ جي وچ ۾ گرمي پد جو فرق ≤150°C، ٿرموڪوپل جي فاصلي سان ≤30 سينٽي ميٽر.
- اثر: گرمي پد جي فرق ۾ هر 50 ° C واڌ مقامي مزاحمتي فرق کي 10٪-15٪ وڌائي ٿي ۽ پيداوار جي پيداوار ۾ 5٪-8٪ گهٽتائي ڪري ٿي.
گرمي جي شرح
- ڪنٽرول معيار:
- 25-800°C اسٽيج: ≤3°C/h (حرارتي دٻاءُ جي ڀڃڪڙي کي روڪڻ لاءِ).
- 800-1250°C اسٽيج: ≤5°C/h (ترتيب ڏنل ڪاربان جي جوڙجڪ جي ٺهڻ کي فروغ ڏيڻ لاءِ).
- اثر: گهڻي گرمي جي شرح پيداوار جي مقدار ۾ 15 سيڪڙو کان وڌيڪ گهٽتائي جو سبب بڻجندي آهي، جنهن جي ڪري ٽڪراءُ ٿيندو آهي.
حفاظتي ماحول
- ڪنٽرول معيار: نائٽروجن جي وهڪري جي شرح 0.8-1.2 m³/h، يا آرگن/ويڪيوم ماحول جو استعمال.
- ڪم: آڪسائيڊشن کي روڪيو ۽ نجاست جي مقدار کي گھٽايو (مثال طور، آڪسيجن جو مواد 0.5٪ کان <0.1٪ تائين گھٽجي ٿو).
III. علاج کان پوءِ ۽ صفائي
ٿڌي شرح
- ڪنٽرول معيار: گرافائيزيشن کان پوءِ سست ٿڌي شرح ≤20°C/h.
- اثر: تيز ٿڌي ٿيڻ سان باقي رهيل حرارتي دٻاءُ پيدا ٿئي ٿو، جنهن سان پيداوار جي حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت 30%-50% گهٽجي ٿي.
ڪرشنگ ۽ اسڪريننگ
- ڪنٽرول معيار: ذرات جي سائيز D50 10-20 μm تي ڪنٽرول ٿيل، مٿاڇري جي ڪوٽنگ سان (مثال طور، پچ يا ڪيميائي بخارات جمع) ٿولهه هڪجهڙائي ≤5٪.
- ڪم: ذرڙن جي مورفولوجي کي بهتر بڻائي ٿو ۽ پيداوار جي بلڪ کثافت کي وڌائي ٿو (0.8 g/cm³ کان ≥1.2 g/cm³ تائين).
صفائي جو علاج
- هيلوجن صاف ڪرڻ: Cl₂ گئس 1900-2300°C تي 24 ڪلاڪن تائين رد عمل ڪري ٿي، نجاست جي مقدار کي ≤50 ppm تائين گھٽائي ٿي.
- ويڪيوم صاف ڪرڻ: 50 ڪلاڪن تائين 10⁻³ Pa ويڪيوم تي برقرار رکيو ويو، ڪل نجاست جي مقدار ≤10 ppm حاصل ڪئي وئي (اعليٰ درجي جي ايپليڪيشنن لاءِ).
IV. اهم ڪنٽرول پوائنٽس جو خلاصو
| پيرا ميٽر | ڪنٽرول معيار | اثر |
|---|---|---|
| سلفر جو مواد | ≤0.5٪ | گئس جي توسيع جي ڪري ٿيندڙ ڀڃ ڊاهه کان بچائي ٿو؛ مزاحمت کي 5%-8% گھٽائي ٿو. |
| راھ جو مواد | ≤0.3٪ | ڌاتو جي نجاست کي گھٽائي ٿو؛ مزاحمت کي 10٪-15٪ گھٽائي ٿو |
| گرافائيزيشن گرمي پد | 48-72 ڪلاڪن لاءِ 2800-3000°C | ڪرسٽلنيٽي کي 5%-8% وڌائي ٿو؛ مزاحمت کي 3%-5% گھٽائي ٿو. |
| گرمي پد جي هڪجهڙائي | فرنس ڪور ايج 温差 ≤150°C | پيداوار ۾ 5٪-8٪ واڌارو ڪري ٿو؛ مزاحمتي فرق کي 10٪-15٪ تائين گهٽائي ٿو. |
| ٿڌي شرح | ≤20°C/ڪلاڪ | حرارتي جھٽڪي جي مزاحمت کي 30٪-50٪ وڌائي ٿو؛ اندروني دٻاءُ گھٽائي ٿو |
| صفائي نجاست جو مواد | ≤50 پي پي ايم (هالوجن)، ≤10 پي پي ايم (ويڪيوم) | اعليٰ درجي جي صنعتي گهرجن کي پورو ڪري ٿو (مثال طور، سيمي ڪنڊڪٽر، فوٽووولٽڪ) |
V. ٽيڪنالاجيڪل رجحانات ۽ اصلاح جون هدايتون
الٽرا فائن اسٽرڪچر ڪنٽرول: آئسوٽروپي کي وڌائڻ ۽ مزاحمت کي <5 μΩ·m تائين گهٽائڻ لاءِ 0.1-1 μm ڪوڪ پائوڊر تيار ڪرڻ واري ٽيڪنالاجي تيار ڪريو.
سمارٽ مينوفيڪچرنگ سسٽم: پيداوار کي 95٪ تائين وڌائڻ لاءِ ڊجيٽل ٽوئن تي ٻڌل گرمي پد فيلڊ ڊائنامڪ ڪنٽرول سسٽم لاڳو ڪريو.
سائو عمل: CO₂ جي اخراج کي گهٽائڻ لاءِ هائيڊروجن کي گهٽائڻ واري ايجنٽ طور استعمال ڪريو؛ توانائي جي استعمال کي 10٪-15٪ گهٽائڻ لاءِ فضول گرمي جي بحالي واري ٽيڪنالاجي کي اپنايو.
انهن پيرا ميٽرز کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ سان، گرافائيزڊ پيٽروليم ڪوڪ ڪاربن جي مقدار ≥99.9٪، مزاحمت 5-7 μΩ·m، ۽ حرارتي توسيع جي کوٽائي 1.5-2.5×10⁻⁶/°C حاصل ڪري سگهي ٿو، جيڪو اعليٰ درجي جي صنعتي ايپليڪيشنن جي گهرجن کي پورو ڪري ٿو.
پوسٽ جو وقت: سيپٽمبر-12-2025