ග්‍රැෆයිට් රොටරයට ඔක්සිකරණ විරෝධී ආලේපනය නොමැතිව කළ නොහැක්කේ ඇයි?

ඇලුමිනියම් උණු කිරීම සහ උණු කළ ඇලුමිනියම් වායු ඉවත් කිරීමේ කර්මාන්තය තුළ,මිනිරන් භ්‍රමකබොහෝ දුරට සම්මත උපකරණ බවට පත්ව ඇත. ඔක්සිකරණ විරෝධී ආලේපනයක් නොමැතිව රෝටරය ඉක්මනින් පරිභෝජනය කරන බව බොහෝ කර්මාන්තශාලා හොඳින් දනී. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, විවිධ “අධි-උෂ්ණත්ව ප්‍රති-ඔක්සිකරණ ආලේපන” වෙළඳපොළට ගලා ගොස් ඇත. කෙසේ වෙතත්, සැබෑ නිෂ්පාදන ස්ථාන සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, පොදු ප්‍රශ්නයක් පැන නගී: ග්‍රැෆයිට් රෝටරය ආරක්ෂා කළ යුතු ආලේපනය, ඉහළ උෂ්ණත්ව, දිගු කාලීන සහ දරුණු තත්වයන් යටතේ බොහෝ විට අසාර්ථක වන පළමු සංරචකය බවට පත්වන්නේ ඇයි? අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ වසර ගණනාවක අත්දැකීම් ඇති වෘත්තිකයන් නිතර එවැනි ගැටළු වලට මුහුණ දෙයි. එබැවින්, ග්‍රැෆයිට් රෝටර් ප්‍රති-ඔක්සිකරණ ආලේපන ඵලදායී ලෙස තෝරා ගැනීමට සහ භාවිතා කිරීමට, ආලේපනවල අසාර්ථක යාන්ත්‍රණයන් මුලින්ම තේරුම් ගැනීම අත්‍යවශ්‍ය වන අතර පසුව ද්‍රව්‍ය මතුපිට ප්‍රතිකාර සම්බන්ධයෙන් සැබවින්ම ප්‍රවීණ සමාගමකට ප්‍රධාන ක්ෂේත්‍රවල වෙනස් විය හැකි ආකාරය පරීක්ෂා කිරීම අත්‍යවශ්‍ය වේ.

I. ග්‍රැෆයිට් භ්‍රමකවලට ඔක්සිකරණ විරෝධී ආලේපනයක් නොමැතිව කළ නොහැක්කේ ඇයි?
ග්‍රැෆයිට් උණු කළ ඇලුමිනියම් වලට ඉතා “මිත්‍රශීලී” ය:

• අඩු ඝනත්වය සහ සැහැල්ලු බර, සම්ප්‍රේෂණ භාරය අඩු කිරීම;
• හොඳ තාප කම්පන ප්‍රතිරෝධය, නැවත නැවත තාප චක්‍රය යටතේ ඉරිතැලීම් වලට ගොදුරු නොවේ;
• සැකසීමට පහසු වන අතර, ඇලුමිනියම් ද්‍රව කලවම් කිරීම සහ බුබුලු විසරණය සඳහා පහසුකම් සපයන සංකීර්ණ රොටර් ප්‍රේරක ව්‍යුහයන් සඳහා ඉඩ සලසයි.

කෙසේ වෙතත්, එයට මාරාන්තික දුර්වලතාවයක් ද ඇත: එය අඛණ්ඩව ඔක්සිකරණය වී ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිජන් බහුල පරිසරවල පරිභෝජනය කරනු ඇත.

සාමාන්‍ය ඇලුමිනියම් උණු කිරීමේ තත්වයන් යටතේ:

• උණු කළ ඇලුමිනියම් වල උෂ්ණත්වය බොහෝ විට 720–780°C අතර පරාසයක පවතින අතර සමහර තත්වයන් ඊටත් වඩා ඉහළ අගයක් ගනී;
• රොටරයේ කොටසක් උදුන වායුගෝලයට නිරාවරණය වන අතර, එහිදී ඔක්සිජන් සහ දහන නිෂ්පාදන නොවැළැක්විය හැකිය;
• භ්‍රමකය අධික වේගයෙන් භ්‍රමණය වන අතර, නිරන්තරයෙන් නැවුම් ඉහළ උෂ්ණත්ව මිනිරන් වායුගෝලයට නිරාවරණය කරයි.

ඵලදායී ඔක්සිකරණ විරෝධී ආලේපනයක් නොමැතිව, රෝටරය ප්‍රදර්ශනය කරන්නේ:

• මතුපිට ස්ථර ක්‍රමයෙන් "පිළිස්සී" යාම, සති හෝ දින කිහිපයකින් ප්‍රමාණයේ සැලකිය යුතු අඩුවීමක් සමඟ;
• මතුපිට රළු සහ සිදුරු සහිත වීම, බුබුලු අසමාන ලෙස විසුරුවා හැරීමට සහ වායු ඉවත් කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව අඩු කිරීමට හේතු වේ;
• ඔක්සිකරණය වූ කුඩු සහ සුන්බුන් ගැලවී යාම, උණු කළ ඇලුමිනියම් තුළ ඇතුළත් කිරීමේ ප්‍රභවයන් බවට පත්වීම.

ප්‍රති-ඔක්සිකරණ ආලේපනයේ මෙහෙවර වන්නේ අධික උෂ්ණත්වය, ඔක්සිජන් බහුල සහ උණු කළ ඇලුමිනියම් සහ ස්ලැග් පරිසරයන් යටතේ මෙම "නිදන්ගත පරිභෝජන සටනට" ඔරොත්තු දීමට මිනිරන්ට උපකාර කිරීමයි.

II. ආන්තික තත්වයන් යටතේ ආලේපන පළමුව අසමත් වන්නේ ඇයි?
සාමාන්‍ය අසාර්ථකත්ව විශ්ලේෂණයේ දී, වඩාත් සුලභ තත්වයන් සාමාන්‍ය අවස්ථා කිහිපයකට කාණ්ඩගත කළ හැකිය:

1. තාප ප්‍රසාරණය නොගැලපීම: හොඳ ආලේපනයක් "ඉරා දමයි"

• මිනිරන් සහ අකාබනික ආලේපන ද්‍රව්‍යවල තාප ප්‍රසාරණ හැසිරීම බෙහෙවින් වෙනස් ය:
• ග්‍රැෆයිට් ඉතා ඇනිසොට්‍රොපික් වන අතර, විවිධ දිශාවලට විවිධ ප්‍රසාරණයන් ඇත;
• බොහෝ සෙරමික් හෝ වීදුරු ආලේපනවල තාප ප්‍රසාරණ සංගුණක ඉහළ වන අතර ඒවා වඩාත් “දෘඩ” වේ.

රත් කිරීම, පොඟවා ගැනීම, වසා දැමීම සහ සිසිලනය යන පුනරාවර්තන චක්‍ර අතරතුර, ද්‍රව්‍ය දෙක සමමුහුර්තව ප්‍රසාරණය වීම හෝ හැකිලීම සිදු නොවේ:

• ආලේපනයේ ක්ෂුද්‍ර ඉරිතැලීම් පෙනෙන්නට පටන් ගනී;
• මෙම ඉරිතැලීම් භ්‍රමක භ්‍රමණය සහ උණු කළ ඇලුමිනියම් පීරීම යටතේ ප්‍රචාරණය වීම දිගටම සිදුවේ;
• අවසානයේදී, ආලේපනයේ විශාල ප්‍රදේශ විසිරී ගොස්, දේශීයව මිනිරන් උපස්ථරය නිරාවරණය වේ.

මතුපිටින් එය "දුර්වල ආලේපන ගුණාත්මක භාවයක්" ලෙස පෙනුනද, ඇත්ත වශයෙන්ම, මිනිරන් සමඟ තාප ගැලපීම සූත්‍රගත කිරීමේ සහ ව්‍යුහාත්මක සැලසුම් අවධියේදී දැඩි සැලසුම් සීමාවක් ලෙස කිසි විටෙකත් සලකනු ලැබුවේ නැත.
2. සිදුරු සහ පින්හෝල්: ඔක්සිජන් සහ උණු කළ ඇලුමිනියම් සඳහා අධිවේගී නාලිකා
සමහර ආලේපනවල ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය සැබවින්ම ඝන නොවේ:

• සින්ටර් කිරීමෙන් පසු නුසුදුසු අංශු ප්‍රමාණයේ ව්‍යාප්තිය අන්තර් සම්බන්ධිත සිදුරු ඉතිරි කරයි;
• ඒකාකාර නොවන යෙදීම සහ වියළීම සිදුරු සහ සිරවූ බුබුලු වලට තුඩු දෙයි;
• වෙඩි තැබීමේ වක්‍රය දුර්වල ලෙස පාලනය කිරීම නිසා දේශීය වශයෙන් අඩු සින්ටර් සහිත කලාප ඇති වේ.

මෙම නොපෙනෙන දෝෂ ආන්තික සේවා තත්වයන් යටතේ බෙහෙවින් වැඩි දියුණු වේ:

• ඔක්සිජන් සිදුරු හරහා විනිවිද ගොස් ආලේපනයට යටින් මිනිරන් ඔක්සිකරණය කිරීමට පටන් ගනී;
• ආලේපනය යටතේ ඇති ස්ථරය ක්‍රමයෙන් හිස් වී, "බිබිලි" හෝ හිස්තැන් සාදයි;
• දිනක්, නිෂ්පාදනය මැද, මුළු ආලේපන පැල්ලමක්ම හදිසියේම ගැලවී යයි.

සාමාන්‍යයෙන් ස්ථානයේ නිරීක්ෂණය වන දෙය නම් වැටුණු ආලේපනයේ පිටුපස පැත්ත සහ නිරාවරණය වූ මිනිරන් මතුපිට දෙකම දැනටමත් ලිහිල් හා කුඩු වී තිබීමයි.
3. උණු කළ ඇලුමිනියම් සහ ස්ලැග් වලින් සිදුවන රසායනික විඛාදනය නොසලකා හැරීම
සැබවින්ම ආන්තික සේවා කොන්දේසි යනු ඉහළ උෂ්ණත්වය පමණක් නොවේ. ඒවාට ඇතුළත් වන්නේ:

• ඉහළ Mg, ඉහළ Si හෝ දුර්ලභ පෘථිවි එකතු කිරීම් සහිත සංකීර්ණ ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ පද්ධති;
• ක්ලෝරයිඩ් සහ ෆ්ලෝරයිඩ් මත පදනම් වූ පිරිපහදු කිරීමේ සහ ආවරණ කාරකවල අපද්‍රව්‍ය;
• දිගු කාලයක් තිස්සේ රොටර් මතුපිටට ඇලී ඇති ස්ලැග්.

ආලේපන සූත්‍රයක් මෙම රසායනික සාධක නොසලකා හරිමින් "අධික උෂ්ණත්වයට ඔරොත්තු දීම" කෙරෙහි පමණක් අවධානය යොමු කරන්නේ නම්, පහත සඳහන් ගැටළු ඇති වීමට ඉඩ ඇත:

• ඇතැම් ආලේපන සංරචක දේශීයව උණු කළ ඇලුමිනියම් හෝ ස්ලැග් සමඟ ප්‍රතික්‍රියා කර අඩු ද්‍රවාංක අවධි සාදයි;
• දිගුකාලීන ස්පර්ශය යටතේ, ආලේපනය ක්‍රමයෙන් මෘදු වන අතර රසායනිකව ඛාදනය වන අතර, මතුපිට ටිකෙන් ටික "කෑමට" ලක් වේ;
• ආලේපන මතුපිට රළු වේ, ප්‍රවාහ ක්ෂේත්‍රය පිරිහෙයි, සහ වායු ඉවත් කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව පහත වැටේ.

රසායනාගාරයේ කෙටි කාලීන අධි-උෂ්ණත්ව පරීක්ෂණ මගින් මෙවැනි දිගුකාලීන රසායනික ප්‍රහාරයක සමුච්චිත බලපෑම් ප්‍රතිනිර්මාණය කළ නොහැකි තරම්ය.
4. ක්‍රියාවලි අස්ථාවරත්වය: "වැරදි ආකාරයෙන් භාවිතා කරන ලද" හොඳ සූත්‍රගත කිරීමක්
තවත් පොදු තත්වයක් නම්:

• එකම සූත්‍රගත කිරීම විවිධ කාණ්ඩ හෝ විවිධ කම්හල් හරහා බෙහෙවින් වෙනස් සේවා කාලයන් පෙන්වයි;
• නව කාණ්ඩයක් සේවයට යොදවන අතර ආලේපනය වහාම පාහේ ගැලවී යාමට පටන් ගනී, එය නිෂ්පාදන ස්ථානයට පිළිගැනීමට අපහසුය.

මූල හේතුව සොයා බැලීමේදී, ගැටළු බොහෝ විට ක්‍රියාවලි විස්තර වලින් සොයාගත හැකිය:

• දූවිලි හා තෙල් දූෂණය හේතුවෙන් ඇලීමට හානි සිදුවන පරිදි උපස්ථර මතුපිට ප්‍රමාණවත් ලෙස සකස් නොකිරීම;
• ඒකාකාර නොවන ආලේපන ඝණකම, දුර්වල ලප මුලින්ම අසාර්ථක වීමට හේතු වේ;
• වෙඩි තැබීමේ උෂ්ණත්වය සහ රඳවා ගැනීමේ කාලය දුර්වල ලෙස පාලනය කිරීම, අස්ථායී ආලේපන ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයකට මග පාදයි.

ආලේපන නිෂ්පාදන සඳහා, සූත්‍රගත කිරීම අත්තිවාරම වේ, නමුත් ස්ථාවර සහ හොඳින් පාලනය කළ සැකසුම් සේවා කාලය පිළිබඳ සැබෑ සහතිකයයි.

III. මතුපිට ඉංජිනේරු විද්‍යාව සැබවින්ම අවබෝධ කරගත් සමාගමක් ක්‍රියා කරන්නේ කෙසේද?

අපගේ සමාගම තුළ, දිගුකාලීන අවධානය යොමු වී ඇත්තේ ද්‍රව්‍ය මතුපිට ඉංජිනේරු විද්‍යාව සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව සංරචක සඳහා ක්‍රියාකාරී ආලේපන කෙරෙහි ය. ඇලුමිනියම් පිරිපහදු කර්මාන්තයේ මිනිරන් රොටර්වල ආන්තික සේවා කොන්දේසි සඳහා, අපි ප්‍රධාන මානයන් හතරකින් ගැටලුව ආමන්ත්‍රණය කරමු.

1. කිසිදු උපස්ථරයකට ආලේපනයක් බලෙන් යෙදීමෙන් තොරව, ග්‍රැෆයිට් වලින් ආරම්භ කර ආලේපන සූත්‍රය සැලසුම් කිරීම.

අපි සෑම විටම පාරිභෝගිකයාගේ මිනිරන් උපස්ථරයේ සවිස්තරාත්මක ද්‍රව්‍ය විශ්ලේෂණයකින් ආරම්භ කරමු:

• එහි සිදුරු ව්‍යුහය, ඝනත්ව ශ්‍රේණිය සහ ඇනිසොට්‍රොපික් තාප ප්‍රසාරණ හැසිරීම තේරුම් ගන්න;
• සත්‍ය මෙහෙයුම් උෂ්ණත්ව පැතිකඩ සහ තාප චක්‍රයේ සංඛ්‍යාතය ඇගයීම;
• අධි පීඩන සහ අධි ඇඳුම් කලාප හඳුනා ගැනීම සඳහා මෙය භ්‍රමක ජ්‍යාමිතිය සමඟ ඒකාබද්ධ කරන්න.

මෙම පදනම මත, අපි ඉලක්කගත ආලේපන සූත්‍රකරණ සැලසුම සිදු කරන්නෙමු:

• ආලේපනයේ සමස්ත තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය පාලනය කරන්න, එවිට එය හැකි තරම් මිනිරන් වලට සමීප වේ;
• තද බව සහ තද බව සමතුලිත කිරීම සඳහා බහු-අදියර සංයුක්ත පද්ධතියක් භාවිතා කරන්න;
• ඉරිතැලීම් අවදානම අවම කිරීම සඳහා ඉහළ පීඩන කලාපවල ආලේපන ඝණකම සහ ස්ථර ව්‍යුහය සකස් කරන්න.

අපි සපයන්නේ "සෑම කෙනෙකුටම එක ආලේපනයක්" නොව, මිනිරන් උපස්ථරය වටා ගොඩනගා ඇති සම්පූර්ණ විසඳුමක්.

2. ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහය පාලනය කිරීම: ආලේපනය "ඇසට නොවෙනස්ව" පමණක් නොව සැබවින්ම "ඝන" බවට පත් කිරීම.

සිදුරු සහ සිදුරු ඉවත් කිරීම සඳහා, අපි අමුද්‍රව්‍ය සහ ක්‍රියාවලි පැති දෙකෙන්ම එකවර වැඩ කරමු:

• සින්ටර් කිරීමෙන් පසු ආලේපනය අඛණ්ඩ, ඝන ව්‍යුහයක් සාදන පරිදි අංශු ප්‍රමාණයේ ව්‍යාප්තිය සහ ඝන අන්තර්ගතය ප්‍රශස්ත කරන්න;
• අභ්‍යන්තර ආතතිය සහ ක්ෂුද්‍ර ඉරිතැලීම් අවම කිරීම සඳහා නිශ්චිත ක්‍රියාවලි කවුළුවක් තුළ වියළීම සහ වෙඩි තැබීමේ වක්‍ර පාලනය කිරීම;
• දත්ත තමන්ටම කියා ගැනීමට ඉඩ සලසමින්, යතුරු කාණ්ඩවල හරස්කඩ ලෝහ විද්‍යාව, සිදුරු මිනුම් සහ ඇලවුම් පරීක්ෂණ සිදු කරන්න.

ආන්තික සේවා කොන්දේසි යටතේ, මෙය පරිවර්තනය වන්නේ:

• දේශීය ගෙවී යාමක් සිදු වූ විට පවා, ආලේපනය විශාල පෙති ලෙස විසිරී යාම වෙනුවට ක්‍රමයෙන් තුනී වීමට නැඹුරු වේ;
• සේවා ජීවිතයේ විචල්‍යතා පරාසය සැලකිය යුතු ලෙස පටු වී ඇති අතර, ක්‍රියාවලි සැලසුම් කිරීම සහ නඩත්තු කාලසටහන්ගත කිරීම පහසු කරයි.

3. නිශ්චිත උණු කළ ඇලුමිනියම් සහ ස්ලැග් පද්ධති සඳහා විඛාදන ප්‍රතිරෝධය සැලසුම් කිරීම
අපි එක් එක් පරිශීලකයාගේ ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහය සහ සහායක ද්‍රව්‍ය පද්ධති මත පදනම්ව අභිරුචිකරණය කළ විඛාදන-ප්‍රතිරෝධක ඇගයීම් සිදු කරන්නෙමු:

• ඉහළ මැග්නීසියම් සහ ඉහළ සිලිකන් ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ සඳහා ගිල්වීමේ පරීක්ෂණ වෙන වෙනම සිදු කරන්න;
• ආලේපනයේ රසායනික ස්ථායිතාව පරීක්ෂා කිරීම සඳහා පොදු පිරිපහදු කිරීමේ සහ ආවරණ කාරක අපද්‍රව්‍ය සමඟ පරිසරයන් අනුකරණය කරන්න;
• ආලේපනය සහ උණු කළ ඇලුමිනියම් අතර අඩු දියවන හෝ බිඳෙනසුලු අවධි ඇතිවීමේ අවදානම අඩු කිරීම සඳහා සූත්‍රකරණ සංරචක සකස් කරන්න.

පරිශීලකයාගේ දෘෂ්ටි කෝණයෙන්, ප්‍රතිලාභ ඉතා ස්පර්ශ්‍ය වේ:

• භ්‍රමක මතුපිට දේශීය "දිය වූ" වලවල් තවදුරටත් සිදු නොවේ;
• ස්ලැග් ආලේපන මතුපිටට තදින් සින්ටර් වීමට ඇති ඉඩකඩ අඩු බැවින් පිරිසිදු කිරීමේ අපහසුතා අඩු වේ;
• උණු කළ ඇලුමිනියම් පිරිසිදුකම වඩාත් ස්ථායී වන අතර, පහළට වාත්තු කිරීමේදී වායු සිදුරු සහ ඇතුළත් කිරීමේ දෝෂ අඩු වේ.

4. ක්‍රියාවලි ස්ථායිතාව තත්ත්ව පාලනයට ගෙන ඒම, එය දත්ත පත්‍රිකාවක තැබීම පමණක් නොවේ
නිෂ්පාදනයේදී, අපි මතුපිට පූර්ව ප්‍රතිකාර, ආලේපන යෙදීම සහ වෙඩි තැබීම තනි ඒකාබද්ධ ක්‍රියාවලි දාමයක් ලෙස සලකමු:

• ආලේපනය සඳහා විශ්වාසදායක "නැංගුරමක්" සහතික කිරීම සඳහා සම්මත උපස්ථර පිරිසිදු කිරීම සහ රළු කිරීමේ ක්‍රියා පටිපාටි;
• පේළිගත ඝණකම පාලනය සමඟින්, රොටර් ජ්‍යාමිතිය අනුව සුදුසු යෙදුම් ක්‍රමය (ගිල්වීම, ඉසීම හෝ බුරුසුව) තෝරා ගැනීම;
• කාණ්ඩයෙන් කාණ්ඩයට අනුකූලතාව සහතික කිරීම සඳහා උදුනේ උෂ්ණත්වය, වායුගෝලය, උණුසුම සහ සිසිලන අනුපාත වාර්තා කිරීම සහ ලුහුබැඳීම.

ඒ සමඟම, ක්ෂේත්‍ර ප්‍රතිපෝෂණ මත පදනම්ව අපි අඛණ්ඩ වැඩිදියුණු කිරීම් අනුගමනය කරමු:

• සැබෑ අසාර්ථක ස්ථානය සහ යාන්ත්‍රණය හඳුනා ගැනීම සඳහා ආපසු පැමිණි, අසාර්ථක වූ භ්‍රමකවල හරස්කඩ විශ්ලේෂණය නිතිපතා සිදු කරන්න;
• මෙම විශ්ලේෂණ ප්‍රතිඵල "ඝන කිරීම" හෝ "දැඩි කිරීම" වෙනුවට, සූත්‍රගත කිරීම සහ ක්‍රියාවලි ප්‍රශස්තිකරණය වෙත නැවත ගෙන යන්න.