تحقیق و کاربرد فناوری آبکاری فلزات نیمه جامد برای لوله های گرمایش الکتریکی

تحقیق و کاربرد فناوری آبکاری فلزات نیمه جامد برای لوله های گرمایش الکتریکی

در دهه 1970، پروفسور فلمینگ و دیگران از مؤسسه فناوری ماساچوست در ایالات متحده، روش جدیدی برای شکل‌دهی فلز به نام فناوری پردازش نیمه جامد توسعه دادند. در مقاله ای توسط Flemings، گزارش شده است که هم زدن قوی در طول انجماد مواد فلزی می تواند ساختار شبکه دندریتی تشکیل شده توسط انجماد فلز را بشکند و ساختار کروی تقریباً شکل بگیرد و دوغاب مخلوط جامد-مایع (جزء جامد معمولاً 50 درصد است) به دست آید. با یک جزء جامد دانه ای مشخص که به طور مساوی در مایع مادر فلز مایع معلق است. در این زمان، فلز نیمه جامد دارای رئولوژی و تیکسوتروپی عالی است. بنابراین به راحتی می توان با استفاده از تکنیک های فرآوری مرسوم مانند دایکاست، اکستروژن، فورج قالبی و ... به شکل دهی دست یافت. روش پردازش و تشکیل دوغاب فلزی که نه مایع است و نه کاملاً جامد را فناوری شکل دهی نیمه جامد فلزات می نامند. مشاهده می شود که فرآوری نیمه جامد روشی برای تشکیل فلزات با استفاده از ویژگی های فرآیند انتقال فلز از مایع به جامد یا از جامد به مایع (یعنی همزیستی مایع و جامد) است. این روش شکل‌دهی جدید مزایای پردازش انجماد و پردازش پلاستیک، یعنی دمای پردازش پایین‌تر در مقایسه با مایع، مقاومت تغییر شکل کمتر در مقایسه با جامد را ترکیب می‌کند و می‌تواند قطعاتی با اشکال پیچیده و الزامات بالا برای دقت و کیفیت عملکرد را در یک تغییر شکل بزرگ پردازش کند. . بنابراین، فناوری پردازش نیمه جامد به عنوان امیدوارکننده‌ترین روش شکل‌دهی و پردازش مواد در قرن بیست و یکم شناخته می‌شود.

مکانیسم تشکیل فلزات نیمه جامد

هنگامی که فلز مذاب شروع به کریستال شدن می کند، همراه با هم زدن قوی، هسته کریستال به سرعت شکل می گیرد و رشد می کند. با کاهش دما، اگرچه دانه ها همچنان به شکل دندریت رشد می کنند، به دلیل اثر هم زدن، دانه ها یکدیگر را سایش و برش می دهند و مایع به شدت دانه ها را می شویند. در نتیجه، بازوهای دندریت شکسته می‌شوند و دانه‌های ریز بیشتری تشکیل می‌دهند و ساختار خود به تدریج به شکل گل رز تکامل می‌یابد. با ادامه کاهش دما، این ساختار گل رز شکل در نهایت به ساختار کروی ساده‌تری تبدیل شد.

در حال حاضر هیچ اتفاق نظری در مورد مکانیسم کروی شدن غیر دندریتی در فلزات نیمه جامد وجود ندارد.

www.superbheater.com