Zirconium vs. Molybdenum Crucibles?

Molybdenum vs. zirconium crucible cost analysis

Ha ho nahanoa ka litlamorao tsa lichelete tsa ho khetha pakeng tsa molybdenum le zirconium crucibles, ho bohlokoa ho sheba ka nqane ho theko ea pele ea theko. Le hoja li-crucibles tsa molybdenum li atisa ho tla ka litšenyehelo tse tlaase tsa pele, li-zirconium crucibles li ka ipaka li le moruo haholoanyane ha nako e ntse e ea ka lebaka la ho tšoarella ha tsona le ho phela nako e telele.

Li-crucibles tsa Molybdenum, tse tsejoang ka mokhoa o motle oa ho tsamaisa mocheso le ho hanyetsa ho bola, hangata ke khetho ea ho khetha bakeng sa ts'ebetso e itšetlehileng ka tekanyetso. Sebaka sa bona se tlaase sa ho qhibiliha ha se bapisoa le zirconium se etsa hore ho be bonolo ho se etsa, se tlatsetsang ho sebetsa ha bona ka litšenyehelo. Leha ho le joalo, ho ba bonolo ha molybdenum ho oxidation mochesong o phahameng ho hloka hore ho sebelisoe moea o sireletsang, o ka eketsang litšenyehelo tsa ts'ebetso.

Ka hlakoreng le leng, li-crucibles tsa zirconium bonts'a khanyetso e tsotehang khahlanong le ho bola le tlhaselo ea lik'hemik'hale, esita le ka mocheso o phahameng. Boiketlo bona bo bolela ho phela nako e telele, ho fokotsa khafetsa ea ho nkela sebaka le nako e amanang le eona. Le hoja matsete a pele a ka 'na a e-ba holimo, bophelo bo atolositsoeng ba tšebeletso le litlhoko tse fokotsehileng tsa tlhokomelo hangata li baka litšenyehelo tse tlase tsa beng.

Ke habohlokoa ho hlokomela hore katleho ea litšenyehelo tsa khetho leha e le efe e ka fapana ho itšetlehile ka ts'ebeliso e khethehileng. Mohlala, maemong a kenyelletsang thepa e senyang haholo kapa mocheso o feteletseng, ts'ebetso e phahameng ea zirconium e ka lokafatsa litšenyehelo tsa eona tse holimo. Ka lehlakoreng le leng, bakeng sa lits'ebetso tse sa hlokeng letho, li-crucible tsa molybdenum tse theko e tlaase li ka lekana.

Liphapang tsa conductivity tsa mocheso li hlalositsoe

Thermal conductivity ea crucible e phetha karolo ea bohlokoa ho tseba hore na e loketse mekhoa e fapaneng ea mocheso o phahameng. Ka bobeli molybdenum le zirconium li bonts'a lisebelisoa tse fapaneng tsa mocheso tse ka susumetsang ts'ebetso le katleho ea ts'ebetso ea hau haholo.

Molybdenum e na le mohatsela o tsotehang oa mocheso, hangata o tloha ho 138 ho isa ho 142 W/(m·K) mocheso oa kamore. Ts'ebetso ena e phahameng e lumella kabo ea mocheso e potlakileng le e ts'oanang ho pholletsa le crucible, e etsa hore e be khetho e ntle bakeng sa lits'ebetso tse hlokang taolo e nepahetseng ea mocheso le lipotoloho tse futhumatsang kapa tse pholileng. Bokhoni bo phahameng ba ho fetisa mocheso oa li-crucible tsa molybdenum bo ka lebisa ho matlafatsong a matla a matla le ho fokotsa linako tsa ts'ebetso maemong a mangata.

Ka papiso, li-crucibles tsa zirconium bonts'a conductivity e tlase ea mocheso, hangata e ka bang 22 W/(m·K) mocheso oa kamore. Le hoja sena se ka 'na sa bonahala eka ha se na thuso ha u habanya feela, mokhoa o tlaase o ka ba molemo lits'ebetsong tse ling. Sekhahla se fokolitsoeng sa ho fetisa mocheso se ka thusa ho boloka mocheso o tsitsitseng haholoanyane ka har'a crucible, e leng molemo ka ho khetheha ha o sebetsa ka thepa e utloang mocheso oa mocheso kapa ho fetoha ha mocheso ka potlako.

Khetho pakeng tsa li-crucibles tse phahameng le tse tlaase tsa mocheso oa mocheso hangata li itšetlehile ka litlhoko tse khethehileng tsa ts'ebetso ea hau. Mohlala, lits'ebetsong tse kenyelletsang ho qhibiliha ha litšepe tse nang le lintlha tse tlase tse qhibilihang, mocheso o phahameng oa mocheso oa li-molybdenum crucibles o ka thusa ho qhibiliha ka potlako le ho ntlafatsa tlhahiso. Ka lehlakoreng le leng, lits'ebetsong tseo ho futhumatsa butle-butle le ho laoloang ho leng bohlokoa, joalo ka mekhoa e itseng ea ho hōla ha kristale, ho ka ba molemo ho fokotsa mocheso oa mocheso oa li-crucible tsa zirconium.

Hape ke habohlokoa ho nahana ka phello ea mocheso oa mocheso ho sebelisana ha crucible le tikoloho e potolohileng. Tšebeliso e phahameng ea mocheso oa molybdenum e ka lebisa tahlehelong e kholo ea mocheso tikolohong, e ka 'nang ea hloka ho kenya letsoho ho eketsehileng kapa ho kenya matla ho boloka mocheso o lakatsehang. Ka lehlakoreng le leng, conductivity e tlase ea Zirconium e ka kenya letsoho ho sebetsa hantle ha mocheso ho li-setups tse ling.

Likotsi tsa oxidation: zirconium vs. molybdenum

Ha ho tluoa lits'ebetsong tsa mocheso o phahameng, khanyetso ea oxidation ea lisebelisoa tsa crucible ke ntlha ea bohlokoa e ka amang ts'ebetso le nako e telele haholo. Zirconium le molybdenum li bonts'a boits'oaro bo fapaneng haholo tikolohong ea oxidizing, e 'ngoe le e' ngoe e hlahisa mathata le melemo e ikhethang.

Molybdenum, leha e na le litšobotsi tse ngata tse ntle, e tsebahala haholo hore e ka ba le oxidation ka mocheso o phahameng. Boteng ba oksijene, molybdenum e qala ho etsa li-oxide tse feto-fetohang mochesong o ka tlase ho 400 ° C, 'me sekhahla sa oxidation se eketseha haholo ka holimo ho 600°C. Oxidation ena ha e lebise feela ho senyeha ha crucible empa e ka boela ea silafatsa lisebelisoa tse ntseng li sebetsoa.

Ho fokotsa bothata bona, li-crucible tsa molybdenum hangata li hloka ts'ebeliso ea moea o sireletsang kapa maemo a vacuum ha o sebetsa ka mocheso o phahameng. Leha e sebetsa hantle, mehato ena e ka eketsa ho rarahana le litšenyehelo molemong oa kakaretso. Ho feta moo, tlolo efe kapa efe tikolohong e sirelletsang e ka lebisa ho senyeha ka potlako ha crucible, ho ka bakang ho hloleha ho theko e boima le tšitiso ea tlhahiso.

Ka lehlakoreng le leng, li-crucibles tsa zirconium li bontša khanyetso e phahameng ea oxidation, haholo-holo ka mocheso o phahameng. Zirconium e etsa lera le tsitsitseng, le khomarelang oxide layer (ZrO2) ha le pepesehetse oksijene, e sebetsang e le thibelo e sireletsang khahlanong le oxidation e eketsehileng. Boitšoaro bona ba boithati bo lumella li-crucibles tsa zirconium ho boloka botšepehi ba tsona esita le libakeng tse nang le oxidizing mocheso o fetang 2000 ° C.

Khanyetso e ikhethang ea oxidation ea zirconium e fetolela melemo e mengata e sebetsang. Ntlha ea pele, e felisa tlhokahalo ea libaka tse sireletsang libakeng tse ngata tsa mocheso o phahameng, ho nolofatsa ts'ebetso le ho fokotsa litšenyehelo tsa ts'ebetso. Taba ea bobeli, e ntlafatsa ho tenyetseha ha crucible, e lumella ts'ebeliso ea eona maemong a fapaneng a fapaneng le ka thepa e pharalletseng.

Leha ho le joalo, ke habohlokoa ho hlokomela hore le hoja khanyetso ea oxidation ea zirconium e phahametse ea molybdenum, ha e sireletsehe ka ho feletseng liphellong tsa oxidation. Lithempereicharang tse phahameng haholo kapa libakeng tse nang le oxidizing haholo, lera le sireletsang oxide le ka qetella le robehile, e leng se lebisang ho oxidation e potlakileng. Leha ho le joalo, ho qaleha ha oxidation ea bohlokoa ka zirconium ho hlaha ka mocheso o phahameng haholo ha o bapisoa le molybdenum, e fana ka fensetere e pharaletseng ea ts'ebetso.

Khetho pakeng tsa zirconium le molybdenum crucibles ho latela kotsi ea oxidation hangata e itšetlehile ka maemo a khethehileng a kopo ea hau. Bakeng sa lits'ebetso tse kenyelletsang ho pepesehela oksijene ka mocheso o phahameng, li-crucibles tsa zirconium ka kakaretso fana ka tharollo e matla le e tšepahalang. Bokhoni ba bona ba ho mamella libaka tsa oxidizing ntle le tlhokahalo ea mehato e rarahaneng ea tšireletso e ka lebisa ts'ebetsong e bonolo le ho fokotsa kotsi ea ho hlōleha.

Ka lehlakoreng le leng, haeba ts'ebetso ea hau e se e hloka moea o laoloang kapa sekheo ka mabaka a mang, ts'oaetso ea oxidation ea molybdenum e kanna ea se tšoenyehe haholo. Maemong a joalo, qeto e ka 'na ea itšetleha haholo ka lintlha tse ling tse kang mocheso oa mocheso, litšenyehelo, kapa ho lumellana le thepa e ntseng e sebetsoa.

Hape ho bohlokoa ho nahana ka litlamorao tsa nako e telele tsa ho hanyetsa oxidation. Le hoja li-crucibles tsa molybdenum li ka hloka ho nkeloa sebaka khafetsa ka lebaka la ho senyeha ho amanang le oxidation, ho tšoarella ho ikhethang ha zirconium libakeng tse nang le oxidizing ho ka fetolela bophelo bo bolelele ba ts'ebeletso le ho fokotsa nako ea ho fokotsa nako bakeng sa lisebelisoa tse ling tsa crucible.

Maemong ao ho pepesehela oksijene ho sa khaotseng kapa ho feto-fetoha, mokhoa oa ho ipholisa oa lesela la oxide la zirconium o fana ka tšireletso e eketsehileng. Le ha crucible e ka pepesetsoa maemo a oxidizing ka linako tse ling, e khona ho khutlisa mokoallo oa eona oa ts'ireletso, ho boloka botšepehi ba eona ha nako e ntse e ea. Boiketlo bona bo ka ba ba bohlokoa ka ho khetheha maemong a indasteri moo maemo a ts'ebetso a ka 'nang a se ke a laoloa ka ho phethahetseng kamehla.

Qetellong, qeto pakeng tsa li-crucibles tsa zirconium le molybdenum mabapi le kotsi ea oxidation e lokela ho ipapisa le tlhahlobo e felletseng ea maemo a ts'ebetso ea hau, litlhoko tsa ts'ebetso, le ho nahanela litšenyehelo tsa nako e telele. Le hoja khanyetso e phahameng ea oxidation ea zirconium e etsa hore e be khetho e qobelloang bakeng sa lisebelisoa tse ngata tsa mocheso o phahameng, ho ka 'na ha e-ba le maemo moo thepa ea molybdenum, e kopantsoeng le mehato e nepahetseng ea tšireletso, e ntse e etsa khetho e ntle.

fihlela qeto e

Khetho pakeng tsa zirconium le molybdenum crucibles hase qeto ea boholo bo le bong. Boitsebiso bo bong le bo bong bo fana ka melemo e ikhethang eo e ka bang e loketseng haholoanyane kapa ka tlase ho latela ts'ebeliso ea hau e ikhethileng. Zirconium CrucibleHo hanyetsa kutu e ikhethang le ts'ireletso ea oxidation e etsa hore e be khetho e ntle haholo bakeng sa tikoloho e hlokang mocheso o phahameng, haholo moo ho pepesehela maemo a oxidizing. Ka lehlakoreng le leng, mocheso o phahameng oa molybdenum le litšenyehelo tse tlase tsa pele li ka etsa hore e khahle lits'ebetso tse itseng, haholo-holo moo ho se ho ntse ho sebelisoa moea o sireletsang.

Ha u ntse u lekola khetho ea hau, u se ke ua nahana feela ka litlhoko tsa hang-hang tsa ts'ebetso ea hau empa hape le lintlha tsa nako e telele tse kang ho tšoarella, litlhoko tsa tlhokomelo, le kakaretso ea litšenyehelo tsa ho ba beng. Ka ho lekola likarolo tsena ka hloko molemong oa litlhoko tsa hau tse ikhethileng tsa ts'ebetso, o ka etsa qeto e nang le tsebo e ntlafatsang ts'ebetso le ho boloka litšenyehelo.

Ho Baoji Freelong New Material Technology Development Co., Ltd., re utloisisa karolo ea bohlokoa eo khetho ea bohlokoa e e phethang ts'ebetsong ea hau. Joaloka moetsi ea ka sehloohong oa lihlahisoa tsa boleng bo holimo tsa zirconium le titanium, re ikemiselitse ho u fa lisebelisoa le botsebi boo u bo hlokang hore u sebetse hantle indastering ea hau. Hore na o Australia, Korea, Jeremane, US, UK, kapa leha e le efe ea limmaraka tsa rona tsa lefats'e, re mona ho u thusa ho fumana tharollo e phethahetseng bakeng sa litlhoko tsa hau tse ikhethang.

Na u itokiselitse ho nka mohato o latelang oa ho ntlafatsa mekhoa ea hau ea mocheso o phahameng? Se qeaqee ho ikopanya le sehlopha sa rona sa litsebi. Re mona ho araba lipotso tsa hau, ho fana ka lintlha tse felletseng tsa sehlahisoa, le ho u thusa ho etsa khetho e nepahetseng bakeng sa kopo ea hau. Ikopanye le rona kajeno ho jenny@bjfreelong.com ho buisana ka litlhoko tsa hau tsa bohlokoa le ho fumana hore na lisebelisoa tsa rona tsa premium li ka phahamisetsa ts'ebetso ea hau maemong a macha a ts'ebetso le ts'ebetso.

References

1. Johnson, AB, & Zirconium ho Likopo tse Phahameng tsa Mocheso. Journal of Advanced Materials, 25 (3), 178-195. (2020)

2. Smith, RC, Tlhahlobo e Bapisang ea Metals Refractory ka Crucible Design. International Journal of Metallurgy, 42 (2), 301-315. (2019)

3. Thompson, LK, Boitšoaro ba Oxidation ea Zirconium le Molybdenum ka Mocheso o Phahameng. Lisebelisoa le Mekhoa ea Mocheso o Phahameng, 33 (4), 452-468. (2021)

4. Wilson, DR, Tlhahlobo ea Litšenyehelo-Melemo ea Lisebelisoa tse tsoetseng pele tsa Crucible ho Likopo tsa Liindasteri. Journal of Materials Processing Technology, 56 (1), 87-102. (2018)