بلاسٹ فرنس کاربن/گریفائٹ اینٹوں (کاربن بلاکس) کے میٹرکس حصے میں 5% سے 10% (بڑے پیمانے پر حصہ) Al2O3 کو ترتیب دینا پگھلے ہوئے لوہے کی سنکنرن مزاحمت کو نمایاں طور پر بہتر بناتا ہے اور یہ لوہے بنانے کے نظام میں ایلومینیم کاربن اینٹوں کا استعمال ہے۔ دوم، ایلومینیم کاربن اینٹوں کو پگھلے ہوئے لوہے کی پری ٹریٹمنٹ اور نل کے گرتوں میں بھی استعمال کیا جاتا ہے۔
پگھلے ہوئے لوہے کے علاج کے لیے ایلومینیم کاربن کی اینٹیں
ایلومینیم سلکان کاربائیڈ اینٹوں کو بنیادی طور پر پگھلے ہوئے لوہے کی نقل و حمل کے سامان میں استعمال کیا جاتا ہے جیسے پگھلے ہوئے لوہے کے ٹینک۔ تاہم، جب اس قسم کے ریفریکٹری مواد کو بڑے پگھلے ہوئے لوہے کے ٹینکوں اور لوہے کے مکسرز میں استعمال کیا جاتا ہے، اور سخت گرمی اور ٹھنڈک کے حالات کا سامنا ہوتا ہے، تو اس میں دراڑیں پڑ جاتی ہیں، جس کے نتیجے میں ساختی چھلکے پڑ جاتے ہیں۔ اس کے علاوہ، کیونکہ بڑے گرم دھاتی ٹینکوں اور لوہے کے مکسرز میں استعمال ہونے والی Al2O3-SiC-C اینٹوں میں اکثر کاربن کا مواد 15% ہوتا ہے اور تھرمل چالکتا 17~21W/(m·K) (800℃) تک ہوتی ہے۔ ایک کمی ہے پگھلے ہوئے لوہے کا درجہ حرارت اور بڑے پگھلے ہوئے لوہے کے ٹینکوں اور مکسنگ کاروں کی لوہے کی چادروں کو خراب کرنے کا مسئلہ۔ جوابی اقدام یہ ہے کہ ایس آئی سی کو ہٹا کر کم تھرمل چالکتا حاصل کیا جائے، جو کہ ایک انتہائی تھرمل طور پر کنڈکٹیو جزو ہے، جبکہ گریفائٹ کے مواد کو کم کرکے اور گریفائٹ کو بہتر بناتا ہے۔
بنیادی تحقیق سے یہ نتیجہ اخذ کیا گیا ہے کہ:
(1) جب ایلومینیم کاربن اینٹوں میں گریفائٹ کا مواد (بڑے پیمانے پر حصہ) 10% سے کم ہوتا ہے، تو اس کا تنظیمی ڈھانچہ Al2O3 پر مشتمل ہوتا ہے جو ایک مسلسل میٹرکس بناتا ہے، اور کاربن ستارہ پوائنٹس کی شکل میں میٹرکس میں بھر جاتا ہے۔ اس وقت، ایلومینیم کاربن اینٹ کی تھرمل چالکتا λ کا تخمینہ تقریباً فارمولے (1) سے لگایا جا سکتا ہے۔
فارمولے میں، λa Al2O3 کی تھرمل چالکتا ہے۔ Vc گریفائٹ کا حجم کا حصہ ہے۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ ایلومینیم کاربن اینٹوں کی تھرمل چالکتا کا گریفائٹ کی تھرمل چالکتا سے کوئی تعلق نہیں ہے۔
(2) جب گریفائٹ کو بہتر کیا جاتا ہے تو، ایلومینیم کاربن اینٹوں کی تھرمل چالکتا گریفائٹ کے ذرات پر کم انحصار کرتی ہے۔
(3) کم کاربن ایلومینیم کاربن اینٹوں کے لیے، جب گریفائٹ کو بہتر کیا جاتا ہے، تو ایک گھنے بانڈنگ میٹرکس بن سکتا ہے، جو ایلومینیم کاربن اینٹوں کی سنکنرن مزاحمت کو بہتر بنا سکتا ہے۔
اس سے پتہ چلتا ہے کہ کم کاربن A ایلومینیم کاربن اینٹیں لوہے بنانے کے نظام میں بڑے گرم دھاتی ٹینکوں اور لوہے کی آمیزش کرنے والی کاروں کے آپریٹنگ حالات کے مطابق بن سکتی ہیں۔
میں
پوسٹ ٹائم: فروری-27-2024