Kanthal AF အလွိုင်း 837 resistohm alchrome Y fecral အလွိုင်း

Kanthal AF သည် 1300°C (2370°F) အထိ အပူချိန်တွင် အသုံးပြုရန်အတွက် ferritic iron-chromium-aluminium alloy (FeCrAl alloy) တစ်ခုဖြစ်သည်။ ဤ alloy သည် အောက်ဆီဒေးရှင်းဒဏ်ခံနိုင်ရည် အလွန်ကောင်းမွန်ခြင်းနှင့် ပုံသဏ္ဍာန်တည်ငြိမ်မှု အလွန်ကောင်းမွန်ခြင်းကြောင့် ဒြပ်စင်သက်တမ်း ရှည်လျားစေသည်။

Kan-thal AF ကို စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး မီးဖိုများနှင့် အိမ်သုံးပစ္စည်းများရှိ လျှပ်စစ်အပူပေးသည့် အစိတ်အပိုင်းများတွင် ပုံမှန်အားဖြင့် အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။

ပစ္စည်းကိရိယာလုပ်ငန်းတွင် အသုံးချမှုများ၏ ဥပမာများမှာ မုန့်ကင်စက်များ၊ ဆံပင်ခြောက်စက်များ၊ ပန်ကာအပူပေးစက်များအတွက် ကွေ့ကောက်ပုံသဏ္ဍာန်အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ကြွေဖန်အပူပေးစက်များတွင် ဖိုက်ဘာလျှပ်ကာပစ္စည်းပေါ်တွင် ပွင့်လင်းကွိုင်အစိတ်အပိုင်းများအဖြစ်၊ ဆူနေသောပန်းကန်များအတွက် ကြွေအပူပေးစက်များ၊ ကြွေမီးဖိုများပါသည့် ချက်ပြုတ်ပန်းကန်များအတွက် ပုံသွင်းထားသော ကြွေဖိုက်ဘာပေါ်ရှိ ကွိုင်များ၊ ပန်ကာအပူပေးစက်များအတွက် ဆိုင်းငံ့ထားသော ကွိုင်အစိတ်အပိုင်းများ၊ ရေဒီယေတာများ၊ convection အပူပေးစက်များ၊ လေပူသေနတ်များ၊ ရေဒီယေတာများ၊ အဝတ်ခြောက်စက်များအတွက် porcupine အစိတ်အပိုင်းများတွင် ဖြစ်သည်။

အနှစ်ချုပ် လက်ရှိလေ့လာမှုတွင်၊ ၉၀၀ °C နှင့် ၁၂၀၀ °C တွင် နိုက်ထရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ (၄.၆) တွင် အပူပေးနေစဉ်အတွင်း စီးပွားဖြစ် FeCrAl အလွိုင်း (Kanthal AF) ၏ ချေးခြင်းယန္တရားကို ဖော်ပြထားသည်။ စုစုပေါင်းထိတွေ့မှုအချိန်များ၊ အပူပေးနှုန်းများနှင့် အပူပေးအပူချိန်များ မတူညီသော Isothermal နှင့် thermo-cyclic စမ်းသပ်မှုများကို ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ လေနှင့် နိုက်ထရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့ရှိ အောက်ဆီဒေးရှင်းစမ်းသပ်မှုကို thermogravimetric analysis ဖြင့် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ အဏုကြည့်ဖွဲ့စည်းပုံကို scanning electron microscopy (SEM-EDX)၊ Auger electron spectroscopy (AES) နှင့် focused ion beam (FIB-EDX) analysis ဖြင့် သွင်ပြင်လက္ခဏာရပ်များ ပြသထားသည်။ ရလဒ်များအရ ချေးခြင်းတိုးတက်မှုသည် AlN phase particles များဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသော localized subsurface nitridation regions များဖွဲ့စည်းခြင်းမှတစ်ဆင့် ဖြစ်ပေါ်ပြီး ၎င်းသည် အလူမီနီယမ်လှုပ်ရှားမှုကို လျော့နည်းစေပြီး embrittlement နှင့် spallation ကို ဖြစ်စေသည်။ Al-nitride ဖွဲ့စည်းမှုနှင့် Al-oxide scale growth လုပ်ငန်းစဉ်များသည် အပူပေးအပူချိန်နှင့် အပူပေးနှုန်းပေါ်တွင် မူတည်သည်။ FeCrAl အလွိုင်း၏ နိုက်ထရိုက်ဒေးရှင်းသည် အောက်ဆီဂျင်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားနည်းသော နိုက်ထရိုဂျင်ဓာတ်ငွေ့တွင် အပူပေးနေစဉ်အတွင်း အောက်ဆီဒေးရှင်းထက် ပိုမိုမြန်ဆန်သော လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုဖြစ်ပြီး အလွိုင်းယိုယွင်းပျက်စီးခြင်း၏ အဓိကအကြောင်းရင်းဖြစ်ကြောင်း တွေ့ရှိခဲ့သည်။

မိတ်ဆက် FeCrAl အခြေခံသတ္တုစပ်များ (Kanthal AF ®) သည် မြင့်မားသောအပူချိန်များတွင် ၎င်းတို့၏ သာလွန်သော အောက်ဆီဒေးရှင်းခံနိုင်ရည်အတွက် လူသိများသည်။ ဤအလွန်ကောင်းမွန်သောဂုဏ်သတ္တိသည် မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် သာမိုဒိုင်းနမစ်အရ တည်ငြိမ်သော အလူမီနာစကေးဖွဲ့စည်းခြင်းနှင့် ဆက်စပ်နေပြီး ပစ္စည်းကို နောက်ထပ် အောက်ဆီဒေးရှင်းမှ ကာကွယ်ပေးသည် [1]။ သာလွန်သော ချေးခံနိုင်ရည်ဂုဏ်သတ္တိများရှိသော်လည်း၊ အစိတ်အပိုင်းများသည် မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် အပူလည်ပတ်မှုနှင့် မကြာခဏထိတွေ့ပါက FeCrAl အခြေခံသတ္တုစပ်များမှ ထုတ်လုပ်သော အစိတ်အပိုင်းများ၏ သက်တမ်းကို ကန့်သတ်နိုင်သည် [2]။ ၎င်းအတွက် အကြောင်းရင်းများထဲမှတစ်ခုမှာ အလူမီနာစကေးဖွဲ့စည်းသည့်ဒြပ်စင် အလူမီနီယမ်သည် အလူမီနာစကေး၏ ထပ်ခါတလဲလဲ အပူ-ရှော့ခ်ကွဲအက်ခြင်းနှင့် ပြန်လည်ဖွဲ့စည်းခြင်းကြောင့် မြေအောက်မျက်နှာပြင်ဧရိယာရှိ အလွိုင်းမက်ထရစ်တွင် ကုန်ဆုံးသွားခြင်းဖြစ်သည်။ ကျန်ရှိနေသော အလူမီနီယမ်ပါဝင်မှုသည် အရေးပါသောအာရုံစူးစိုက်မှုအောက်တွင် လျော့နည်းသွားပါက အလွိုင်းသည် အကာအကွယ်အကေးကို ပြန်လည်မပြုပြင်နိုင်တော့ဘဲ လျင်မြန်စွာကြီးထွားလာသော သံအခြေခံနှင့် ခရိုမီယမ်အခြေခံအောက်ဆိုဒ်များဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် ကြီးမားသောခွဲထွက်အောက်ဆိုဒ်ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် [3,4]။ ပတ်ဝန်းကျင်လေထုနှင့် မျက်နှာပြင်အောက်ဆိုဒ်များ၏ စိမ့်ဝင်နိုင်မှုပေါ် မူတည်၍ ၎င်းသည် နောက်ထပ် အတွင်းပိုင်းအောက်ဆီဒေးရှင်း သို့မဟုတ် နိုက်ထရိုက်ဒေးရှင်းနှင့် မြေအောက်မျက်နှာပြင်ဒေသတွင် မလိုလားအပ်သောအဆင့်များဖွဲ့စည်းခြင်းကို အထောက်အကူပြုနိုင်သည် [5]။ Han နှင့် Young တို့က အလူမီနာအကြေးခွံဖွဲ့စည်းသည့် Ni Cr Al အလွိုင်းများတွင်၊ လေထုအတွင်းရှိ မြင့်မားသောအပူချိန်များတွင် အထူးသဖြင့် Al နှင့် Ti ကဲ့သို့သော အားကောင်းသော နိုက်ထရိုက်ဖော်မာများပါဝင်သော အလွိုင်းများတွင် အပူလည်ပတ်မှုအတွင်း အတွင်းပိုင်းဓာတ်တိုးခြင်းနှင့် နိုက်ထရိုက်ဒေးရှင်း၏ ရှုပ်ထွေးသောပုံစံတစ်ခု ဖြစ်ပေါ်လာကြောင်း ပြသခဲ့ကြသည် [6,7]။ ခရိုမီယမ်အောက်ဆိုဒ်အကြေးခွံများသည် နိုက်ထရိုဂျင်စိမ့်ဝင်နိုင်ကြောင်း သိရှိထားပြီး Cr2 N သည် ဆပ်စကေးအလွှာအဖြစ် သို့မဟုတ် အတွင်းပိုင်းအနည်အနှစ်အဖြစ် ဖွဲ့စည်းသည် [8,9]။ ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုသည် အောက်ဆိုဒ်အကြေးခွံကွဲအက်ခြင်းနှင့် နိုက်ထရိုဂျင်အတွက် အတားအဆီးအဖြစ် ၎င်း၏ထိရောက်မှုကို လျော့ကျစေသည့် အပူလည်ပတ်မှုအခြေအနေများအောက်တွင် ပိုမိုပြင်းထန်လာမည်ဟု မျှော်လင့်နိုင်သည် [6]။ ထို့ကြောင့် သံချေးတက်ခြင်းအပြုအမူကို အောက်ဆိုဒ်ဓာတ်တိုးခြင်းအကြား ယှဉ်ပြိုင်မှု၊ ၎င်းသည် အကာအကွယ်အလူမီနာဖွဲ့စည်းခြင်း/ထိန်းသိမ်းမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး နိုက်ထရိုဂျင်ဝင်ရောက်မှုသည် AlN အဆင့်ဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် အလွိုင်း matrix ၏ internal nitridation ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် [6,10]၊ ၎င်းသည် အလွိုင်း matrix နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက AlN အဆင့်၏ အပူချဲ့ထွင်မှု ပိုမိုမြင့်မားခြင်းကြောင့် ထိုဒေသ၏ spallation ကို ဖြစ်ပေါ်စေသည် [9]။ FeCrAl အလွိုင်းများကို အောက်ဆီဂျင် သို့မဟုတ် H2O သို့မဟုတ် CO2 ကဲ့သို့သော အခြားအောက်ဆီဂျင်အလှူရှင်များပါရှိသော လေထုထဲတွင် မြင့်မားသောအပူချိန်များတွင် ထိတွေ့စေသောအခါ၊ အောက်ဆီဂျင်ဓာတ်တိုးခြင်းသည် အဓိကတုံ့ပြန်မှုဖြစ်ပြီး alumina အကြေးခွံများဖြစ်ပေါ်လာပြီး မြင့်မားသောအပူချိန်များတွင် အောက်ဆီဂျင် သို့မဟုတ် နိုက်ထရိုဂျင်ကို စိမ့်မဝင်နိုင်ဘဲ သတ္တုစပ် matrix ထဲသို့ ၎င်းတို့ဝင်ရောက်ခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးသည်။ သို့သော်၊ လျှော့ချရေးလေထု (N2+H2) နှင့် အကာအကွယ်ပေးသော alumina အကြေးခွံအက်ကွဲခြင်းနှင့် ထိတွေ့ပါက၊ ဒေသတွင်းခွဲထွက်ဓာတ်တိုးခြင်းသည် အကာအကွယ်မပေးသော Cr နှင့် Ferich အောက်ဆိုဒ်များဖွဲ့စည်းခြင်းဖြင့် စတင်ပြီး ferritic matrix ထဲသို့ နိုက်ထရိုဂျင်ပျံ့နှံ့မှုနှင့် AlN အဆင့်ဖွဲ့စည်းခြင်းအတွက် ကောင်းမွန်သောလမ်းကြောင်းကို ပေးစွမ်းသည် [9]။ အကာအကွယ်ပေးသော (4.6) နိုက်ထရိုဂျင်လေထုကို FeCrAl အလွိုင်းများ၏ စက်မှုလုပ်ငန်းအသုံးချမှုတွင် မကြာခဏအသုံးပြုလေ့ရှိသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အကာအကွယ်ပေးသော နိုက်ထရိုဂျင်လေထုပါရှိသော အပူကုသမှုမီးဖိုများရှိ ခုခံမှုအပူပေးစက်များသည် ထိုကဲ့သို့သောပတ်ဝန်းကျင်တွင် FeCrAl အလွိုင်းများကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်အသုံးချမှု၏ ဥပမာတစ်ခုဖြစ်သည်။ စာရေးသူများက FeCrAlY အလွိုင်းများ၏ အောက်ဆီဂျင်ဓာတ်တိုးနှုန်းသည် အောက်ဆီဂျင်တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းဖိအားနည်းသော လေထုတွင် အပူပေးသောအခါ သိသိသာသာနှေးကွေးကြောင်း အစီရင်ခံပါသည် [11]။ လေ့လာမှု၏ ရည်ရွယ်ချက်မှာ (99.996%) နိုက်ထရိုဂျင် (4.6) ဓာတ်ငွေ့ (Messer® spec. မသန့်စင်မှုအဆင့် O2 + H2O < 10 ppm) တွင် အပူပေးခြင်းသည် FeCrAl အလွိုင်း (Kanthal AF) ၏ ချေးခံနိုင်ရည်ကို သက်ရောက်မှုရှိမရှိနှင့် ၎င်းသည် အပူပေးအပူချိန်၊ ၎င်း၏ပြောင်းလဲမှု (အပူလည်ပတ်မှု) နှင့် အပူပေးနှုန်းပေါ်တွင် မည်သည့်အတိုင်းအတာအထိ မူတည်သည်ကို ဆုံးဖြတ်ရန်ဖြစ်သည်။