“catalytic graphitization” နည်းပညာဆိုတာ ဘာလဲ။

ဓာတ်ကူပစ္စည်း ဂရပ်ဖစ်တိုက်ဇေးရှင်းဆိုသည်မှာ ကာဗွန်ပစ္စည်းများ ပြင်ဆင်နေစဉ်အတွင်း amorphous ကာဗွန်ကို အပူချိန်နိမ့်တွင် ဂရပ်ဖိုက်ဖွဲ့စည်းပုံအဖြစ် ပြောင်းလဲရာတွင် လွယ်ကူချောမွေ့စေရန်အတွက် သီးခြားဓာတ်ကူပစ္စည်းများ (သံ၊ ferrosilicon၊ boron စသည်) ကို အသုံးပြုသည့် နည်းပညာတစ်ခုဖြစ်သည်။

နည်းပညာဆိုင်ရာ အခြေခံမူ

ဓာတ်ကူပစ္စည်း ဂရပ်ဖစ်ဖွဲ့စည်းမှု၏ အဓိကအချက်မှာ ဂရပ်ဖစ်ဖွဲ့စည်းမှု ဓာတ်ပြုမှု၏ အသက်ဝင်စွမ်းအင်ကို လျှော့ချရန် ဓာတ်ကူပစ္စည်းများကို အသုံးပြုခြင်းဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ကာဗွန်အက်တမ်များကို စနစ်မကျသော အစီအစဉ်မှ အစီအစဉ်တကျ ဂရပ်ဖစ်ဖွဲ့စည်းပုံသို့ ကူးပြောင်းမှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးသည်။ ယန္တရားများတွင် အဓိကအားဖြင့် သီအိုရီနှစ်ခု ပါဝင်သည်-

ပျော်ဝင်-မိုးရွာသွန်းမှု ယန္တရား-

ပုံပျက်နေသော ကာဗွန်သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော အရည်ပျော်အရောအနှောထဲသို့ ပျော်ဝင်သွားသည်။ အရည်ပျော်သည် အလွန်ပြည့်ဝသော အခြေအနေသို့ ရောက်ရှိသောအခါ ကာဗွန်အက်တမ်များသည် ဂရပ်ဖိုက်ပုံဆောင်ခဲများအဖြစ် စုပုံလာသည်။
ဥပမာအားဖြင့်၊ ferrosilicon catalyst သည် 1600°C တွင် ကာဗွန် 2% အထိ ပျော်ဝင်နိုင်ပြီး ကာဗွန်ကို ဂရပ်ဖိုက်အဖြစ် အနည်ကျစေသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ဆဋ္ဌဂံပုံ ဆီလီကွန် ကာဗိုက် ဖွဲ့စည်းပုံများ ဖွဲ့စည်းခြင်းသည် ဂရပ်ဖိုက် ဖွဲ့စည်းမှုကို အထောက်အကူပြုသည်။

ကာဗိုက်ဖွဲ့စည်းခြင်း-ပြိုကွဲခြင်း ယန္တရား-

ဓာတ်ကူပစ္စည်းသည် ကာဗွန်နှင့် ဓာတ်ပြုပြီး ကာဗိုက်များကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး မြင့်မားသော အပူချိန်တွင် ဂရပ်ဖိုက်နှင့် သတ္တုအငွေ့အဖြစ် ပြိုကွဲသွားသည်။
ဥပမာအားဖြင့်၊ သံအောက်ဆိုဒ်သည် ကာဗွန်နှင့် ဓာတ်ပြုပြီး သံနှင့် ကာဗွန်မိုနောက်ဆိုဒ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ ထို့နောက် သံသည် ကာဗွန်နှင့် ပေါင်းစပ်ကာ သံကာဗိုက်ကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး နောက်ဆုံးတွင် အလွယ်တကူ ဂရပ်ဖစ်ပြောင်းလဲနိုင်သော ကာဗွန်နှင့် သံအဖြစ်သို့ ပြိုကွဲသွားသည်။

ဓာတ်ကူပစ္စည်းအမျိုးအစားများနှင့် အကျိုးသက်ရောက်မှုများ

ဖယ်ရိုဆီလီကွန် ဓာတ်ကူပစ္စည်း:

• အကောင်းဆုံး ဆီလီကွန် ပါဝင်မှုမှာ ၂၅% ရှိပြီး ဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ် အပူချိန်ကို ၂၅၀၀-၃၀၀၀°C မှ ၁၅၀၀°C အထိ လျှော့ချပေးနိုင်ပါသည်။
• ferrosilicon ၏ အမှုန်အရွယ်အစားသည် catalytic effect ကို သက်ရောက်မှုရှိသည်- အမှုန်အရွယ်အစား 75 μm မှ 50 μm အထိ လျော့ကျသွားသောအခါ၊ လျှပ်စစ်ခုခံမှု လျော့ကျသွားသည်။ သို့သော်၊ အလွန်အကျွံ သေးငယ်သော အမှုန်များ (<50 μm) သည် ခုခံမှု တိုးလာစေနိုင်သည်။

ဘိုရွန် ဓာတ်ကူပစ္စည်း:

• ၎င်းသည် ဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်အပူချိန်ကို 2200°C အောက်သို့ လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး ကာဗွန်ဖိုက်ဘာများ၏ ဦးတည်ချက်ဒီဂရီကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်သည်။
• ဥပမာအားဖြင့်၊ အောက်ဆီဒေးရှင်းဓာတ်ပြုထားသော ဂရပ်ဖင်းဖလင်ထဲသို့ ၀.၂၅% ဘိုရစ်အက်ဆစ်ထည့်ပြီး ၂၀၀၀°C တွင် အပူပေးခြင်းဖြင့် လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်စွမ်းကို ၄၇% နှင့် ဂရပ်ဖင်းဓာတ်ပြောင်းလဲမှုဒီဂရီကို ၈၀% တိုးစေသည်။

သံဓာတ်ကူပစ္စည်း:

• သံသည် အရည်ပျော်မှတ် ၁၅၃၅°C ရှိသည်။ ဆီလီကွန်ထည့်သောအခါ အရည်ပျော်မှတ်သည် ၁၂၅၀°C ခန့်သို့ ကျဆင်းသွားပြီး ဤအပူချိန်တွင် ဓာတ်ကူပေးသည့် လုပ်ဆောင်ချက် စတင်သည်။
• သံသည် ၂၀၀၀°C တွင် ဓာတ်ငွေ့ပုံစံဖြင့် ထွက်ရှိပြီး ဆီလီကွန်သည် ၂၂၄၀°C အထက်တွင် အငွေ့အဖြစ် ထွက်ရှိသောကြောင့် နောက်ဆုံးထုတ်ကုန်တွင် အကြွင်းအကျန် မကျန်ရှိပါ။

နည်းပညာဆိုင်ရာ အားသာချက်များ

စွမ်းအင်ချွေတာခြင်း-

ရိုးရာ ဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်သည် ၂၀၀၀-၃၀၀၀°C မြင့်မားသော အပူချိန် လိုအပ်ပြီး ဓာတ်ကူဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်သည် အပူချိန် ၁၅၀၀°C ခန့်အထိ လျှော့ချပေးနိုင်ပြီး စွမ်းအင်ကို သိသိသာသာ ချွေတာနိုင်ပါသည်။

ထုတ်လုပ်မှုစက်ဝန်း တိုတောင်းလာခြင်း-

ဓာတ်ကူပစ္စည်းလုပ်ဆောင်ချက်သည် ကာဗွန်အက်တမ်များ၏ ပြန်လည်စီစဉ်မှုကို အရှိန်မြှင့်ပေးပြီး ဂရပ်ဖစ်ဖြစ်ပေါ်ချိန်ကို တိုတောင်းစေသည်။

မြှင့်တင်ထားသော ပစ္စည်းစွမ်းဆောင်ရည်:

ဓာတ်ကူဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်သည် ဖွဲ့စည်းပုံဆိုင်ရာ ချို့ယွင်းချက်များကို ပြုပြင်ပေးပြီး ဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်အဆင့်ကို မြှင့်တင်ပေးသောကြောင့် လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်စွမ်း၊ အပူစီးကူးနိုင်စွမ်းနှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာခိုင်ခံ့မှုကို တိုးတက်ကောင်းမွန်စေပါသည်။

• ဥပမာအားဖြင့်၊ ဘိုရွန်-ဓာတ်ကူပေးထားသော ဂရပ်ဖစ်တိုက်ဇေးရှင်းသည် 3400 S/cm2 ၏ လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်စွမ်းရှိသော ဂရပ်ဖင်းဖလင်များကို ထုတ်လုပ်ပေးပြီး ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ် အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများနှင့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုဒိုင်းကာများတွင် အသုံးချမှုများအတွက် သင့်လျော်ပါသည်။

အသုံးချနယ်ပယ်များ

အီလက်ထရုတ်ပစ္စည်းများ:

ဓာတ်ကူဂရပ်ဖစ်ဖြစ်စဉ်မှတစ်ဆင့် ပြင်ဆင်ထားသော ဂရပ်ဖိုက်လျှပ်ကူးပစ္စည်းများသည် မြင့်မားသော လျှပ်စစ်စီးကူးနိုင်စွမ်းနှင့် အပူခံနိုင်ရည်ရှိမှုကို ပြသသောကြောင့် သတ္တုဗေဒနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတုဗေဒကဲ့သို့သော စက်မှုလုပ်ငန်းများအတွက် သင့်လျော်စေသည်။

စွမ်းအင်သိုလှောင်ပစ္စည်းများ-

ဂရပ်ဖစ်ဓာတ်ပါဝင်သော ကာဗွန်ပစ္စည်းများကို လီသီယမ်/ဆိုဒီယမ် ဘက်ထရီများတွင် အန်နုတ်အဖြစ် အသုံးပြုပြီး အားသွင်း-အားလျော့ တိကျသော စွမ်းရည်နှင့် စက်ဝန်းတည်ငြိမ်မှုကို တိုးတက်စေသည်။

ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများ:

Catalytic graphitization နည်းပညာသည် အာကာသ၊ မော်တော်ကားထုတ်လုပ်ရေးနှင့် အခြားနယ်ပယ်များတွင် အသုံးပြုရန်အတွက် မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်ရှိသော ကာဗွန်/ကာဗွန်ပေါင်းစပ်ပစ္စည်းများကို ထုတ်လုပ်နိုင်သည်။

နည်းပညာဆိုင်ရာစိန်ခေါ်မှုများ

ဓာတ်ကူပစ္စည်း ရွေးချယ်ခြင်းနှင့် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း-

မတူညီသော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများသည် သိသိသာသာ ကွဲပြားသော ဓာတ်ကူအာနိသင်များကို ပြသသောကြောင့် ပစ္စည်းအမျိုးအစားနှင့် လုပ်ငန်းစဉ်အခြေအနေများအပေါ် အခြေခံ၍ သင့်လျော်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ ရွေးချယ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။

ဓာတ်ကူပစ္စည်း အကြွင်းအကျန် ပြဿနာများ-

အချို့သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ (ဥပမာ ဗန်နာဒီယမ်) သည် အရည်ပျော်မှတ် မြင့်မားပြီး ဂရပ်ဖစ်ဓာတ်ပြောင်းလဲမှုပြီးနောက် လုံးဝဖယ်ရှားရန် ခက်ခဲပြီး ပစ္စည်းသန့်စင်မှုကို ထိခိုက်စေနိုင်သည်။

လုပ်ငန်းစဉ်ထိန်းချုပ်မှု-

ဓာတ်ကူပစ္စည်းဖြင့် ဂရပ်ဖစ်ဖွဲ့စည်းခြင်းသည် အပူချိန်၊ လေထုနှင့် အချိန်ကဲ့သို့သော ကန့်သတ်ချက်များကို ထိခိုက်လွယ်သောကြောင့် ဂရပ်ဖစ်အလွန်အကျွံဖွဲ့စည်းခြင်း သို့မဟုတ် ဂရပ်ဖစ်မလုံလောက်ခြင်းကို ရှောင်ရှားရန် တိကျသောထိန်းချုပ်မှု လိုအပ်ပါသည်။