"செங்டு ஐஸ் கிங் பிராண்ட்" வெப்ப சேமிப்பு தொழில்நுட்ப ஆராய்ச்சியில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்களைப் புரிந்துகொள்ள முயல்கிறது.

கலப்பு நிலை மாற்றம் வெப்ப சேமிப்பு தொழில்நுட்பம்இரண்டு முறைகளையும் இணைப்பதன் மூலம் விவேகமான வெப்ப சேமிப்பு மற்றும் கட்ட மாற்ற வெப்ப சேமிப்பு நுட்பங்களின் பல குறைபாடுகளைத் தவிர்க்கிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் சமீபத்திய ஆண்டுகளில் உள்நாட்டிலும் சர்வதேச அளவிலும் ஒரு ஆராய்ச்சி மையமாக மாறியுள்ளது. இருப்பினும், இந்த தொழில்நுட்பத்தில் பயன்படுத்தப்படும் பாரம்பரிய சாரக்கட்டு பொருட்கள் பொதுவாக இயற்கை தாதுக்கள் அல்லது அவற்றின் இரண்டாம் நிலை பொருட்கள். இந்த பொருட்களின் பெரிய அளவிலான பிரித்தெடுத்தல் அல்லது செயலாக்கம் உள்ளூர் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை சேதப்படுத்தும் மற்றும் கணிசமான அளவு புதைபடிவ ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த சுற்றுச்சூழல் தாக்கங்களைத் தணிக்க, திடக்கழிவுகளை கலப்பு நிலை மாற்ற வெப்ப சேமிப்பு பொருட்களை உற்பத்தி செய்ய பயன்படுத்தலாம்.
கார்பைடு ஸ்லாக், அசிட்டிலீன் மற்றும் பாலிவினைல் குளோரைடு உற்பத்தியின் போது உற்பத்தி செய்யப்படும் தொழிற்சாலை திடக்கழிவு, சீனாவில் ஆண்டுதோறும் 50 மில்லியன் டன்களை தாண்டுகிறது. சிமென்ட் தொழிலில் கார்பைடு கசடுகளின் தற்போதைய பயன்பாடு செறிவூட்டலை அடைந்துள்ளது, இது பெரிய அளவிலான திறந்தவெளி குவிப்பு, நிலப்பரப்பு மற்றும் கடல் கழிவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது, இது உள்ளூர் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பை கடுமையாக சேதப்படுத்துகிறது. வளங்களைப் பயன்படுத்துவதற்கான புதிய முறைகளை ஆராய வேண்டிய அவசரத் தேவை உள்ளது.
தொழில்துறை கழிவு கார்பைடு கசடுகளின் பெரிய அளவிலான நுகர்வு மற்றும் குறைந்த கார்பன், குறைந்த விலை கலவை கட்ட மாற்ற வெப்ப சேமிப்பு பொருட்களை தயாரிக்க, பெய்ஜிங் சிவில் இன்ஜினியரிங் மற்றும் கட்டிடக்கலை பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் கார்பைடு கசடுகளை சாரக்கட்டு பொருளாக பயன்படுத்த முன்மொழிந்தனர். படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள படிகளைப் பின்பற்றி, Na₂CO₃/கார்பைடு ஸ்லாக் கலவை கட்ட மாற்ற வெப்பச் சேமிப்பகப் பொருட்களைத் தயாரிக்க, குளிர்-அழுத்த சின்டரிங் முறையைப் பயன்படுத்தினார்கள். வெவ்வேறு விகிதங்களுடன் (NC5-NC7) ஏழு கலப்பு கட்ட மாற்றப் பொருள் மாதிரிகள் தயாரிக்கப்பட்டன. ஒட்டுமொத்த சிதைவு, மேற்பரப்பு உருகிய உப்பு கசிவு மற்றும் வெப்ப சேமிப்பு அடர்த்தி ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொண்டு, மாதிரி NC4 இன் வெப்ப சேமிப்பு அடர்த்தி மூன்று கலவை பொருட்களில் மிக அதிகமாக இருந்தாலும், அது சிறிய சிதைவு மற்றும் கசிவைக் காட்டியது. எனவே, மாதிரி NC5 ஆனது கலப்பு கட்ட மாற்ற வெப்பச் சேமிப்பகப் பொருளுக்கு உகந்த நிறை விகிதத்தைக் கொண்டிருப்பதாகத் தீர்மானிக்கப்பட்டது. குழு பின்னர் மேக்ரோஸ்கோபிக் உருவவியல், வெப்ப சேமிப்பக செயல்திறன், இயந்திர பண்புகள், நுண்ணிய உருவவியல், சுழற்சி நிலைத்தன்மை மற்றும் கலவை நிலை மாற்ற வெப்ப சேமிப்புப் பொருளின் கூறு இணக்கத்தன்மை ஆகியவற்றை பகுப்பாய்வு செய்து, பின்வரும் முடிவுகளை அளித்தது:
01கார்பைடு கசடு மற்றும் Na₂CO₃ இடையே இணக்கத்தன்மை நன்றாக உள்ளது, கார்பைடு கசடு Na₂CO₃/கார்பைடு கசடு கலவை கட்ட மாற்றம் வெப்ப சேமிப்பு பொருட்கள் ஒருங்கிணைக்க பாரம்பரிய இயற்கை சாரக்கட்டு பொருட்களை பதிலாக அனுமதிக்கிறது. இது கார்பைடு கசடுகளின் பெரிய அளவிலான வள மறுசுழற்சியை எளிதாக்குகிறது மற்றும் குறைந்த கார்பன், குறைந்த விலையில் கலப்பு நிலை மாற்ற வெப்ப சேமிப்பு பொருட்களை தயாரிக்கிறது.
0252.5% கார்பைடு கசடு மற்றும் 47.5% கட்ட மாற்றப் பொருள் (Na₂CO₃) ஆகியவற்றின் வெகுஜனப் பகுதியைக் கொண்டு சிறந்த செயல்திறனுடன் கூடிய ஒரு கலப்பு கட்ட மாற்ற வெப்ப சேமிப்புப் பொருளைத் தயாரிக்கலாம். 100-900°C வெப்பநிலை வரம்பில் 993 J/g வரை வெப்ப சேமிப்பு அடர்த்தி, 22.02 MPa அழுத்த வலிமை மற்றும் 0.62 W/(m•K) வெப்ப கடத்துத்திறன் கொண்ட பொருள் சிதைவு அல்லது கசிவு இல்லை. ) 100 வெப்பமூட்டும்/குளிரூட்டும் சுழற்சிகளுக்குப் பிறகு, மாதிரி NC5 இன் வெப்ப சேமிப்பு செயல்திறன் நிலையாக இருந்தது.
03சாரக்கட்டுத் துகள்களுக்கு இடையே உள்ள கட்ட மாற்றப் பொருள் பட அடுக்கின் தடிமன், சாரக்கட்டுப் பொருள் துகள்களுக்கு இடையேயான தொடர்பு சக்தியையும், கலப்பு கட்ட மாற்ற வெப்பச் சேமிப்பகப் பொருளின் அழுத்த வலிமையையும் தீர்மானிக்கிறது. கட்ட மாற்றப் பொருளின் உகந்த நிறை பகுதியைக் கொண்டு தயாரிக்கப்பட்ட கலப்பு நிலை மாற்ற வெப்ப சேமிப்புப் பொருள் சிறந்த இயந்திர பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது.
04சாரக்கட்டுப் பொருள் துகள்களின் வெப்ப கடத்துத்திறன் என்பது கலப்பு நிலை மாற்றம் வெப்ப சேமிப்புப் பொருட்களின் வெப்பப் பரிமாற்ற செயல்திறனைப் பாதிக்கும் முதன்மையான காரணியாகும். சாரக்கட்டுப் பொருள் துகள்களின் துளை அமைப்பில் உள்ள கட்ட மாற்றப் பொருட்களின் ஊடுருவல் மற்றும் உறிஞ்சுதல் சாரக்கட்டுப் பொருள் துகள்களின் வெப்ப கடத்துத்திறனை மேம்படுத்துகிறது, இதன் மூலம் கலப்பு நிலை மாற்ற வெப்ப சேமிப்புப் பொருளின் வெப்ப பரிமாற்ற செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது.