Дутуу галлах уу эсвэл хэт галлах уу? Цирконийн хийцийн алдааг оношилж, засах

Та нэг ижил хайлуулах програмыг хоёр удаа ажиллуулна. Нэг ижил цирконийн багц. Нэг ижил зуухны тохиргоо. Гэхдээ үр дүн нь үүнээс өөр байж чадахгүй - нэг хэсэг нь бүх тунгалаг чанаргүй, бүдэг, шохой шиг харагдаж байхад нөгөө нь хар саарал өнгөтэй, хачин гадаргуутай, зөв ​​суухгүй гарч ирнэ. Юу болсон бэ?

Хариулт нь олон лабораторийн бүрэн ойлгодоггүй ойлголтод оршино: хайлуулах температур нь зөвхөн цирконийг хатууруулах тухай биш юм. Энэ нь тунгалаг байдал, бат бэх, хэмжээст нарийвчлалыг нэг дор хянадаг төв хувьсагч юм. Алдаа гарсан тохиолдолд алдаа нь аль чиглэлд буруу явснаас хамааран огт өөр харагдаж болно.

Цирконийн хайлшжуулалт: Дутуу галлах болон хэт галлах шинж тэмдэг ба шалтгаанууд

Цирконийг банш хийхтэй адил шатаах талаар бодоод үз дээ. Зөв галыг нь тохируулбал төгс эцсийн бүтээгдэхүүн бэлэн болно. Гэхдээ хэрэв таны гал хэт бага эсвэл хэт өндөр байвал та огт өөр асуудалтай тулгардаг бөгөөд тэдгээрийг огт өөр аргаар засах шаардлагатай болдог.

Буузыг 100°C-ийн оронд 80°C-д буцалгаж байна гээд төсөөлөөд үз дээ. Тэд хэзээ ч бүрэн болоогүй. Гадна тал нь бага зэрэг хатуурч болох ч дотор тал нь түүхий, зуурсан гурил шиг хэвээрээ үлддэг. Цирконийн дутуу шаталт нь мөн адил үр дүнтэй.

Харааны гарын үсэг: Шохойн титэм

Титэм нь тоостой, нунтаг мэт, гэрэл нэвтрүүлэх чадваргүй харагдаж байна. Энэ нь цагаан шохой эсвэл их хэмжээний царцдастай шаазан шиг харагдаж байна. Гадаргуу нь хүрэхэд бага зэрэг барзгар эсвэл сүвэрхэг мэт санагдаж магадгүй. Материалд "амьдрал" байхгүй - таны түрхсэн будгийн өнгөнөөс үл хамааран хавтгай, амьгүй харагдаж байна.

Хэмжээний асуудал: Титэм хэтэрхий том байна

Шатах процесс дуусаагүй тул цирконийн хэсгүүд хоорондоо нягт наалдаагүй. Титэм нь анхны эзэлхүүнээ илүү их хадгалсан - хангалттай агшаагүй. Өвчтөн үүнийг өмсөж үзэхэд сулрах, эргэлдэх эсвэл бэлтгэл дээр зөв суухгүй байх болно. Та дахин хийсэн хувилбарыг харж байна.

Дотор нь юу болж байна вэ (Шинжлэх ухаан)

Микроскопийн түвшинд циркон нь жижиг агаарын хөндийгөөр дүүрэн байдаг бөгөөд үүнийг эрдэмтэд микро нүх сүв гэж нэрлэдэг . Үүнийг хөвөн шиг төсөөлөөд үз дээ. Эдгээр сая сая микроскопийн хөндий нь гэрлийг хүчтэй тарааж, цэвэрхэн нэвтрэхээс сэргийлдэг. Гэрэл нь шулуун замаар дамжин өнгөрөхийн оронд эдгээр бүх дотоод гадаргуугаас ойж, тусдаг. Тийм ч учраас титэм нь шохой шиг харагддаг - энэ бол жинхэнэ тунгалаг бус асуудал биш, харин гэрлийн тархалт юм.

  Одоо тэр баншийг 120°C-д хэтэрхий удаан буцалгана гэж төсөөлөөд үз дээ. Гадна тал нь хатуурч, хатдаг, дүүргэлт нь гоожиж, бүх зүйл нурдаг. Бүтэц нь эрс өөрчлөгддөг. Цирконийг хэт их галлах нь өөр нэг гамшиг үүсгэдэг.

Харааны гарын үсэг: Хар саарал титэм

Титэм нь бүдэг, хар саарал эсвэл шаварлаг бор өнгөтэй гарч ирдэг. Энэ нь бага зэрэг тунгалаг (гэрэл өнгөрч байгааг харж болно) боловч өнгө нь буруу - бүдэг, угаагдсан эсвэл саарал өнгө рүү шилжсэн байдаг. Гадаргуу нь гөлгөр харагдаж болох ч зөв цацсан титэм шиг амьд биш юм. Шатаахаас өмнө түрхсэн будгийн өнгө нь хүлээгдэж байснаас огт өөр харагдаж байна.

Хэмжээний асуудал: Титэм хэтэрхий жижиг байна

Хэт их галлах нь хэт их агшилт үүсгэдэг. Хөргөлтийн үе шатанд циркон хэт их агшсан. Титэм нь байх ёстой хэмжээнээсээ мэдэгдэхүйц жижиг гарч ирдэг. Энэ нь бэлтгэл хэсэгт таарахгүй - хэт чанга эсвэл буруу босоо байрлалд байрлуулсан. Дахин хэлэхэд та дахин суурилуулж эсвэл дахин хийж байна.

Дотор нь юу болж байна вэ (Шинжлэх ухаан)

Хэт өндөр температурт цирконий ширхэгүүд зүгээр нэг нэгдээд зогсохгүй хэт нэгддэг . Талст хэсгүүд нь хэвийн бус томордог бөгөөд үүнийг ширхэгийн өсөлт гэж нэрлэдэг . Мөхлөгүүд хэт том болоход хугарлын индекс (гэрэл материалаар хэрхэн нэвчих) нь урьдчилан таамаглахын аргагүй өөрчлөгддөг. Нэмж дурдахад хэт халалт нь цирконий зарим хэсэг нь тетрагональ фазаас моноклин фаз руу шилжих фазын хувирлыг өдөөж болох бөгөөд энэ хувирал нь үнэндээ хатуулгийг бууруулж, бичил хагарал үүсгэж болзошгүй юм. Гэрэл цаашид тогтмол хугарахгүй болсон тул титэм нь саарал өнгөтэй харагдаж байна - энэ нь эдгээр шинэ ширхэгийн хил хязгаар болон фазын өөрчлөлтөөр тархаж байна.

Танд ямар алдаа гарсныг тодорхойлоход туслах хурдан оношлогооны хүснэгт энд байна :

Зууханд 1530°C гэж бичсэн байдаг—Тэгвэл яагаад таны титэм төгс биш байна вэ?

Олон лабораториуд энд л бухимддаг. Таны зуухны дэлгэц байнга 1530°C-г зааж байна. Та ямар ч тохиргоог өөрчлөөгүй байна. Гэвч гэнэт бага эсвэл хэт их галладаг хэсгүүд гарч ирж байна. Юу болоод байна аа?

Жинхэнэ асуудал: Таны термопар худлаа ярьж байж магадгүй

Дэлгэц нь термопар (температур мэдрэгч) юу гэж хэлснийг уншдаг. Гэхдээ термопар нь хөгширдөг. Хэдэн сар эсвэл хэдэн жилийн турш ашигласны дараа тэдгээр нь аажмаар тохируулгын нарийвчлалаа алддаг. Зуухны доторх бодит температур ердөө 1480°C байхад самбар нь 1530°C харуулж магадгүй, эсвэл 1560°C-д ажиллаж байгаа бөгөөд та хэзээ ч мэдэхгүй байж магадгүй. Энэхүү 50°C хэлбэлзэл нь таныг төгс шатаахаас бүрэн эвдрэл рүү шилжүүлэхэд хангалттай.

Хоёрдогч буруутан: Цирконийг хаана байрлуулдаг вэ

Зуухны камерууд жигд халуун биш байдаг. Төв хэсэг нь ихэвчлэн ирмэгээсээ илүү халуун байдаг. Хэрэв термопар нь камерын төв хэсэгт температурыг мэдэрч байгаа боловч та ирмэгийн ойролцоо цирконийг ачаалж байгаа бол хэсгүүдэд үр дүнтэй температур бага байх болно. Үүнтэй адилаар, хэрэв таны тигель буруу байрлуулсан бол түүний эргэн тойрон дахь агаарын урсгал өөрчлөгдөж, дулааны эргэлт муутай үхмэл бүс үүсгэдэг.

Халаалтын хурдны асуудал

Зуух 1530°C хүрсэн ч гэсэн хэт хурдан халах үед (хэт түрэмгий налуу хурд) цирконийн гаднах гадаргуу бүрэн хайлж, дотор тал нь хүйтэн, гал багатай хэвээр байх болно. Эцэст нь та хэсэгчлэн хайлсан хэсэгтэй үлдэнэ - гадна тал нь бараг хэвийн харагдаж байгаа ч дотор тал нь сүвэрхэг, сул хэвээр байна.

Хяналтыг буцаан авах: Жинхэнэ температурын нарийвчлалыг хэрхэн олж авах вэ

Зуухныхаа дэлгэцэнд сохроор итгэх нь энэ асуудлыг шийдэхгүй. Сайн мэдээ юу? Та үүнийг хэд хэдэн практик арга техникээр шалгаж, засаж болно.

1-р арга: Физик температурын хяналт (хамгийн нарийвчлалтай)

PTCR (Эерэг температурын коэффициент) тохируулгын цагираг эсвэл үүнтэй төстэй лавлах дээжийг ашиглана уу. Энэ нь тодорхой температурт мэдэгдэж болох, урьдчилан таамаглах боломжтой диаметр хүртэл агшдаг тусгайлан үйлдвэрлэсэн цирконий цагираг юм.

Энэ хэрхэн ажилладаг вэ:

•   PTCR цагиргийг зуухандаа (камерын төвд) ердийн багцынхаа хажууд байрлуулна.

•   Ердийн програмаа ашиглан бүрэн шатаах циклийг ажиллуулна уу.

•   Хөргөлтийн дараа шатаасан PTCR цагирагны диаметрийг хэмжигч ашиглан хэмжинэ.

•   Хэмжсэн диаметрийг үйлдвэрлэгчийн лавлах хүснэгттэй харьцуулна уу. Энэ нь таны зуухны бодит оргил температурыг харуулна.

Энэ арга нь термопарыг бүхэлд нь тойрч гардаг. Та электрон уншилтыг биш харин физик бодит байдлыг хэмжиж байна.

2-р арга: Харааны харьцуулалтын арга

Лавлах дээжийг хадгална уу - мэдэгдэж буй төгс нөхцөлд шатаасан титэм эсвэл блок. Шинэ цувралыг шатаахдаа харагдах байдлыг (тунгалаг байдал, өнгөний ханалт, гадаргуугийн өнгөлгөө) энэхүү лавлах стандарттай шууд харьцуулна уу. Хэрэв таны шинэ хэсгүүд мэдэгдэхүйц өөр харагдаж байвал температур нь буруу байх магадлалтай.

Энэ арга нь PTCR хэмжилтээс бага нарийвчлалтай боловч хурдан бөгөөд томоохон хазайлтыг илрүүлдэг.

3-р арга: Тогтмол засвар үйлчилгээний протокол

Температурын хэлбэлзэл гэнэт тохиолддоггүй. Энэ нь хэдэн долоо хоног, хэдэн сарын турш аажмаар нэмэгддэг. Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд:

•   PTCR тохируулгын цагиргийг сар бүр ажиллуулна. Хэмжсэн диаметрийг тухай бүр тэмдэглэнэ үү. Та тохируулгын хэлбэлзэл нь багцуудыг эвдэхээс өмнө анзаарах болно.

•   Зуухны камерын битүүмжлэлийг шалгах. Хагарал эсвэл сул битүүмжлэл нь дулааныг жигд бус гадагшлуулдаг.

•   Халаалтын муруйгаа (налуу хурд) шалгаж байна. Цирконийн дотор дотоод/гадаад температурын градиент үүсгэж болзошгүй хэт эрчимтэй налууг хийж болохгүй эсэхийг шалгаарай.

Температурын хяналт нь үйлдвэрлэлийн найдвартай байдлыг нэмэгдүүлдэг

Титэм дутуу эсвэл хэт их ажиллах бүрт энэ нь орлогын алдагдал, дахин ажил хийх, яаралтай ажил хийх, өвчтөний сэтгэл ханамжгүй байдлыг илэрхийлдэг. Гэхдээ эдгээр алдааг зөв хяналтын арга барилаар бүрэн урьдчилан сэргийлэх боломжтой.

Цирконийн хайлуулах чиглэлээр сайн ажилладаг лабораториуд үүнийг азаар хийдэггүй. Тэд:

•   Дутуу галлаж байгааг болон хэт галлаж байгааг шууд харахад хэрхэн ялгах талаар мэдэх

•   Зуухны температурыг зөвхөн дэлгэцийн заалтаар бус, физик лавлах дээжээр сар бүр баталгаажуулна уу

•   Багц эвдэрсэн үед техникчид юу хийхээ яг таг мэддэг тул алдааг олж засварлах журмыг баримтжуулсан байх

Нарийвчлал гэдэг нь төвөгтэй зүйл биш. Энэ бол зүгээр л тууштай байдал бөгөөд таамаглал дэвшүүлэхийн оронд баталгаажуулах хүсэл эрмэлзэл юм.

Синтерийн алдааг арилгахад бэлэн үү?

Хэрэв танай лабораторид халаалт бага эсвэл хэт их ачаалалтай үе үе тохиолдож байвал бид танд үндсэн шалтгааныг оношлоход туслахыг хүсэж байна. Манай баг яг ийм бэрхшээлтэй тулгарч буй олон зуун лабораторитой хамтран ажилласан бөгөөд термопарын шилжилт, зуухны дизайны хязгаарлалт эсвэл техниктэй холбоотой асуудлуудыг тодорхойлохын тулд ямар асуулт асуух ёстойгоо мэддэг.

Бид санал болгож байна:

•   Зуухны температурын тохируулга болон шаталтын оновчлолын техникийн зөвлөгөө

•   Цирконы хэрэглээнд зориулан тусгайлан бүтээсэн, дэвшилтэт температурын жигд байдал болон тогтвортой байдлын онцлог бүхий шаталтын зуухны шийдлүүд

•   Шүдний зуухны ажиллагаа болон алдааг олж засварлах талаарх манай цогц мэдлэгийн санд хандах боломжтой

Энэ нийтлэл нь шүдний зуухны алдааг олж засварлах цуврал нийтлэлийн нэг хэсэг юм. Илүү түгээмэл асуудлууд болон практик шийдлүүдийн талаар дараахаас үзнэ үү: Шүдний зуухны шаталтын нийтлэг асуудлууд ба шийдлүүд