ការបង្កើតក្រាហ្វីទីសកាតាលីក គឺជាបច្ចេកវិទ្យាមួយដែលក្នុងអំឡុងពេលរៀបចំសម្ភារៈកាបូន ប្រើប្រាស់កាតាលីករជាក់លាក់ (ដូចជាជាតិដែក ហ្វឺរ៉ូស៊ីលីកុន បូរ៉ុន។ល។) ដើម្បីសម្រួលដល់ការបំប្លែងកាបូនអាម៉ូហ្វូសទៅជារចនាសម្ព័ន្ធក្រាហ្វីតនៅសីតុណ្ហភាពទាប។
គោលការណ៍បច្ចេកទេស
ស្នូលនៃក្រាហ្វីទីសាស្យុងកាតាលីករស្ថិតនៅក្នុងការប្រើប្រាស់កាតាលីករដើម្បីកាត់បន្ថយថាមពលធ្វើឱ្យសកម្មនៃប្រតិកម្មក្រាហ្វីទីសាស្យុង ដោយហេតុនេះបង្កើនល្បឿននៃការផ្លាស់ប្តូរអាតូមកាបូនពីការរៀបចំមិនប្រក្រតីទៅជារចនាសម្ព័ន្ធក្រាហ្វីតដែលមានសណ្តាប់ធ្នាប់។ យន្តការទាំងនេះភាគច្រើនរួមបញ្ចូលទ្រឹស្តីពីរ៖
យន្តការរលាយ-ទឹកភ្លៀង៖
កាបូនអសណ្ឋានរលាយចូលទៅក្នុងល្បាយរលាយដែលបង្កើតឡើងដោយកាតាលីករ។ នៅពេលដែលសារធាតុរលាយឈានដល់សភាពឆ្អែតលើស អាតូមកាបូននឹងធ្លាក់ចេញជាទម្រង់គ្រីស្តាល់ក្រាហ្វីត។
ឧទាហរណ៍ កាតាលីករហ្វឺរ៉ូស៊ីលីកុនអាចរំលាយកាបូនរហូតដល់ 2% នៅសីតុណ្ហភាព 1600°C ដែលជំរុញឱ្យកាបូនตกตะกอนជាក្រាហ្វីត។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ការបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធកាបូនស៊ីលីកុនរាងឆកោនជួយក្នុងការបង្កើតក្រាហ្វីត។
យន្តការបង្កើត-រលួយកាបូអ៊ីដ៖
កាតាលីករមានប្រតិកម្មជាមួយកាបូនដើម្បីបង្កើតជាកាបូន ដែលរលួយទៅជាក្រាហ្វីត និងចំហាយលោហៈនៅសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។
ឧទាហរណ៍ អុកស៊ីដជាតិដែកមានប្រតិកម្មជាមួយកាបូនដើម្បីបង្កើតជាតិដែក និងកាបូនម៉ូណូអុកស៊ីត។ បន្ទាប់មកជាតិដែកផ្សំជាមួយកាបូនដើម្បីបង្កើតជាកាបូនដែក ដែលនៅទីបំផុតរលួយទៅជាកាបូន និងជាតិដែកដែលអាចក្រាហ្វីតបានយ៉ាងងាយស្រួល។
ប្រភេទ និងផលប៉ះពាល់នៃកាតាលីករ
កាតាលីករ Ferrosilicon៖
- មាតិកាស៊ីលីកុនល្អបំផុតគឺ 25% ដែលអាចកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពក្រាហ្វីតពី 2500-3000°C មក 1500°C។
- ទំហំភាគល្អិតនៃហ្វឺរ៉ូស៊ីលីកុនប៉ះពាល់ដល់ប្រសិទ្ធភាពកាតាលីករ៖ នៅពេលដែលទំហំភាគល្អិតថយចុះពី 75 μm មក 50 μm ភាពធន់អគ្គិសនីថយចុះ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ភាគល្អិតតូចៗពេក (<50 μm) អាចនាំឱ្យមានការកើនឡើងនៃភាពធន់។
កាតាលីករបូរ៉ុន៖
- វាអាចកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពក្រាហ្វីតនីយកម្មដល់ក្រោម 2200°C និងបង្កើនកម្រិតតំរង់ទិសនៃសរសៃកាបូន។
- ឧទាហរណ៍ ការបន្ថែមអាស៊ីតបូរិក ០,២៥% ទៅក្នុងខ្សែភាពយន្តក្រាហ្វីនដែលបានកត់សុី ហើយព្យាបាលវាដោយកំដៅនៅសីតុណ្ហភាព ២០០០អង្សាសេ បង្កើនចរន្តអគ្គិសនី ៤៧% និងកម្រិតក្រាហ្វីតកម្ម ៨០%។
កាតាលីករជាតិដែក៖
- ជាតិដែកមានចំណុចរលាយ 1535°C។ នៅពេលដែលស៊ីលីកុនត្រូវបានបន្ថែម ចំណុចរលាយធ្លាក់ចុះមកត្រឹមប្រហែល 1250°C ហើយសកម្មភាពកាតាលីករចាប់ផ្តើមនៅសីតុណ្ហភាពនេះ។
- ជាតិដែកលេចធ្លាយជាទម្រង់ឧស្ម័ននៅសីតុណ្ហភាព 2000°C ខណៈដែលស៊ីលីកុនលេចធ្លាយជាចំហាយទឹកនៅសីតុណ្ហភាពលើសពី 2240°C ដោយមិនបន្សល់ទុកសំណល់នៅក្នុងផលិតផលចុងក្រោយឡើយ។
គុណសម្បត្តិបច្ចេកទេស
ការសន្សំសំចៃថាមពល៖
ការធ្វើក្រាហ្វីទីសបែបប្រពៃណីតម្រូវឱ្យមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ពី 2000-3000°C ចំណែកឯការធ្វើក្រាហ្វីទីសបែបកាតាលីករអាចកាត់បន្ថយសីតុណ្ហភាពមកត្រឹមប្រហែល 1500°C ដែលជួយសន្សំសំចៃថាមពលបានយ៉ាងច្រើន។
វដ្តផលិតកម្មខ្លីជាង៖
សកម្មភាពកាតាលីករបង្កើនល្បឿនការរៀបចំឡើងវិញនៃអាតូមកាបូន ដោយធ្វើឱ្យពេលវេលាបង្កើតក្រាហ្វីតខ្លី។
ការអនុវត្តសម្ភារៈប្រសើរឡើង៖
ការបង្កើតក្រាហ្វីតាស៊ីស្យុងកាតាលីករអាចជួសជុលពិការភាពរចនាសម្ព័ន្ធ និងបង្កើនកម្រិតនៃការបង្កើតក្រាហ្វីតាស៊ីស្យុង ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវចរន្តអគ្គិសនី ចរន្តកម្ដៅ និងកម្លាំងមេកានិច។
- ឧទាហរណ៍ ក្រាហ្វីទីសាស្យុងដែលជំរុញដោយបូរ៉ុនបង្កើតខ្សែភាពយន្តក្រាហ្វីនដែលមានចរន្តអគ្គិសនី 3400 S/cm2 ដែលសមស្របសម្រាប់កម្មវិធីក្នុងអេឡិចត្រូនិចដែលអាចបត់បែនបាន និងការការពារការជ្រៀតជ្រែកអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។
តំបន់ដាក់ពាក្យ
សម្ភារៈអេឡិចត្រូត៖
អេឡិចត្រូតក្រាហ្វីតដែលរៀបចំតាមរយៈក្រាហ្វីតាស៊ីតកាតាលីករបង្ហាញពីចរន្តអគ្គិសនីខ្ពស់ និងភាពធន់នឹងកំដៅ ដែលធ្វើឱ្យវាសមស្របសម្រាប់ឧស្សាហកម្មដូចជាលោហធាតុ និងអេឡិចត្រូគីមី។
សម្ភារៈសម្រាប់ផ្ទុកថាមពល៖
សម្ភារៈកាបូនដែលមានក្រាហ្វីតត្រូវបានប្រើជាអាណូតនៅក្នុងថ្មលីចូម/សូដ្យូម ដែលធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវសមត្ថភាពជាក់លាក់នៃការសាក-បញ្ចេញ និងស្ថេរភាពវដ្ត។
សម្ភារៈផ្សំ៖
បច្ចេកវិទ្យាក្រាហ្វីទីសាស្យុងកាតាលីករអាចផលិតសម្ភារៈសមាសធាតុកាបូន/កាបូនដែលមានដំណើរការខ្ពស់សម្រាប់ប្រើប្រាស់ក្នុងវិស័យអាកាសចរណ៍ ការផលិតរថយន្ត និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។
បញ្ហាប្រឈមផ្នែកបច្ចេកទេស
ការជ្រើសរើស និងការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពកាតាលីករ៖
កាតាលីករផ្សេងៗគ្នាបង្ហាញពីឥទ្ធិពលកាតាលីករខុសៗគ្នាគួរឱ្យកត់សម្គាល់ ដែលចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសកាតាលីករសមស្របដោយផ្អែកលើប្រភេទសម្ភារៈ និងលក្ខខណ្ឌដំណើរការ។
បញ្ហាសំណល់កាតាលីករ៖
កាតាលីករមួយចំនួន (ដូចជាវ៉ាណាដ្យូម) មានចំណុចរលាយខ្ពស់ ហើយពិបាកដកចេញទាំងស្រុងបន្ទាប់ពីក្រាហ្វីត ដែលអាចប៉ះពាល់ដល់ភាពបរិសុទ្ធនៃសម្ភារៈ។
ការគ្រប់គ្រងដំណើរការ៖
ការបង្កើតក្រាហ្វីទីសកាតាលីករគឺងាយនឹងរងផលប៉ះពាល់ដោយប៉ារ៉ាម៉ែត្រដូចជាសីតុណ្ហភាព បរិយាកាស និងពេលវេលា ដែលតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងយ៉ាងច្បាស់លាស់ដើម្បីជៀសវាងការបង្កើតក្រាហ្វីទីសលើសកម្រិត ឬការបង្កើតក្រាហ្វីទីសមិនគ្រប់គ្រាន់។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ខែតុលា-០៩-២០២៥