زرڪونيا سيرامڪس جا نو درست مولڊنگ عمل

زرڪونيا سيرامڪس جا نو درست مولڊنگ عمل
مولڊنگ جو عمل سيرامڪ مواد جي پوري تياري جي عمل ۾ هڪ ڳنڍڻ وارو ڪردار ادا ڪري ٿو، ۽ سيرامڪ مواد ۽ اجزاء جي ڪارڪردگي جي اعتبار ۽ پيداوار جي ورجائي کي يقيني بڻائڻ جي ڪنجي آهي.
سماج جي ترقي سان گڏ، روايتي سيرامڪس جو روايتي هٿ سان گوندھڻ جو طريقو، ڦيٿي ٺاهڻ جو طريقو، گرائوٽنگ جو طريقو، وغيره هاڻي جديد سماج جي پيداوار ۽ سڌاري جي ضرورتن کي پورو نٿو ڪري سگهي، تنهنڪري هڪ نئون مولڊنگ عمل پيدا ٿيو. ZrO2 فائن سيرامڪ مواد وڏي پيماني تي هيٺين 9 قسمن جي مولڊنگ عملن ۾ استعمال ٿيندا آهن (2 قسم جا خشڪ طريقا ۽ 7 قسم جا گلي طريقا):

1. سڪل مولڊنگ

1.1 سڪل پريسنگ

خشڪ پريسنگ سيرامڪ پائوڊر کي جسم جي هڪ خاص شڪل ۾ دٻائڻ لاءِ دٻاءُ استعمال ڪندي آهي. ان جو جوهر اهو آهي ته ٻاهرين قوت جي عمل هيٺ، پائوڊر جا ذرڙا مولڊ ۾ هڪ ٻئي جي ويجهو ايندا آهن، ۽ هڪ خاص شڪل برقرار رکڻ لاءِ اندروني رگڙ ذريعي مضبوطيءَ سان گڏ ٿيندا آهن. خشڪ پريس ٿيل سائي جسمن ۾ مکيه نقص اسپيليشن آهي، جيڪو پاؤڊر جي وچ ۾ اندروني رگڙ ۽ پاؤڊر ۽ مولڊ وال جي وچ ۾ رگڙ جي ڪري هوندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ جسم اندر دٻاءُ گهٽجي ويندو آهي.

ڊرائي پريسنگ جا فائدا هي آهن ته گرين باڊي جي سائيز صحيح آهي، آپريشن سادو آهي، ۽ مشيني آپريشن کي محسوس ڪرڻ آسان آهي؛ گرين ڊرائي پريسنگ ۾ نمي ۽ بائنڊر جو مواد گهٽ آهي، ۽ خشڪ ڪرڻ ۽ فائر ڪرڻ جو ڇڪڻ ننڍو آهي. اهو بنيادي طور تي سادي شڪلن سان شين کي ٺاهڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ اسپيڪٽ ريشو ننڍو آهي. مولڊ وير جي ڪري پيداوار جي قيمت ۾ اضافو خشڪ پريسنگ جو نقصان آهي.

1.2 آئسوسٽٽڪ پريسنگ

آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ هڪ خاص فارمنگ طريقو آهي جيڪو روايتي خشڪ پريسنگ جي بنياد تي تيار ڪيو ويو آهي. اهو فلوئڊ ٽرانسميشن پريشر کي استعمال ڪري ٿو ته جيئن سڀني طرفن کان لچڪدار مولڊ اندر پائوڊر تي هڪجهڙائي سان دٻاءُ لاڳو ڪري سگهجي. فلوئڊ جي اندروني دٻاءُ جي مستقل مزاجي جي ڪري، پائوڊر سڀني طرفن ۾ ساڳيو دٻاءُ برداشت ڪري ٿو، تنهن ڪري گرين باڊي جي کثافت ۾ فرق کان بچي سگهجي ٿو.

آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ کي ويٽ بيگ آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ ۽ ڊرائي بيگ آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ ۾ ورهايو ويو آهي. ويٽ بيگ آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ پيچيده شڪلن سان پراڊڪٽس ٺاهي سگهي ٿي، پر اهو صرف وقفي وقفي سان ڪم ڪري سگهي ٿي. خشڪ بيگ آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ خودڪار مسلسل آپريشن کي محسوس ڪري سگهي ٿي، پر صرف سادي شڪلن جهڙوڪ چورس، گول، ۽ ٽيوبلر ڪراس سيڪشن سان پراڊڪٽس ٺاهي سگهي ٿي. آئسو اسٽيٽڪ پريسنگ هڪ يونيفارم ۽ گهاٽي سائو جسم حاصل ڪري سگهي ٿي، جنهن ۾ ننڍڙي فائرنگ جي ڇڪڻ ۽ سڀني طرفن ۾ هڪجهڙائي ڇڪڻ شامل آهي، پر سامان پيچيده ۽ مهانگو آهي، ۽ پيداوار جي ڪارڪردگي وڌيڪ ناهي، ۽ اهو صرف خاص گهرجن سان مواد جي پيداوار لاءِ مناسب آهي.

2. گلي ٺهڻ

2.1 گرائوٽنگ
گرائوٽنگ مولڊنگ جو عمل ٽيپ ڪاسٽنگ سان ملندڙ جلندڙ آهي، فرق اهو آهي ته مولڊنگ جي عمل ۾ جسماني ڊيهائيڊريشن جو عمل ۽ ڪيميائي ڪوگوليشن جو عمل شامل آهي. جسماني ڊيهائيڊريشن سوراخ واري جپسم مولڊ جي ڪيپيلري ايڪشن ذريعي سلري ۾ پاڻي کي هٽائي ٿو. مٿاڇري CaSO4 جي تحليل سان پيدا ٿيندڙ Ca2+ سلري جي آئنڪ طاقت کي وڌائي ٿو، جنهن جي نتيجي ۾ سلري جو فلوڪوليشن ٿئي ٿو.
جسماني ڊيهائيڊريشن ۽ ڪيميائي ڪوئگوليشن جي عمل هيٺ، سيرامڪ پائوڊر جا ذرڙا جپسم مولڊ وال تي جمع ٿين ٿا. گرائوٽنگ پيچيده شڪلن سان وڏي پيماني تي سيرامڪ حصن جي تياري لاءِ موزون آهي، پر گرين باڊي جو معيار، جنهن ۾ شڪل، کثافت، طاقت وغيره شامل آهن، خراب آهي، مزدورن جي محنت جي شدت وڌيڪ آهي، ۽ اهو خودڪار آپريشن لاءِ مناسب ناهي.

2.2 گرم ڊائي ڪاسٽنگ
گرم ڊائي ڪاسٽنگ جو مطلب آهي ته سيرامڪ پائوڊر کي بائنڊر (پيرافين) سان نسبتاً وڌيڪ گرمي پد (60~100℃) تي ملايو وڃي ته جيئن گرم ڊائي ڪاسٽنگ لاءِ سلري حاصل ڪري سگهجي. سلري کي دٻيل هوا جي عمل هيٺ ڌاتو جي مولڊ ۾ داخل ڪيو ويندو آهي، ۽ دٻاءُ برقرار رکيو ويندو آهي. موم جي خالي جاءِ حاصل ڪرڻ لاءِ ٿڌي ڪرڻ، ڊيمولڊنگ ڪرڻ، سائي جسم حاصل ڪرڻ لاءِ هڪ غير فعال پائوڊر جي حفاظت هيٺ موم جي خالي جاءِ کي ڊيوڪس ڪيو ويندو آهي، ۽ سائي جسم کي اعليٰ درجه حرارت تي سينٽر ڪيو ويندو آهي ته جيئن پورسلين بڻجي وڃي.

گرم ڊائي ڪاسٽنگ ذريعي ٺهيل سائي جسم ۾ صحيح طول و عرض، هڪجهڙائي اندروني جوڙجڪ، گهٽ ٺهيل لباس ۽ اعلي پيداوار جي ڪارڪردگي آهي، ۽ مختلف خام مال لاءِ مناسب آهي. موم جي سلري ۽ ٺهيل جي گرمي پد کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ جي ضرورت آهي، ٻي صورت ۾ اهو انجيڪشن جي تحت يا خرابي جو سبب بڻجندو، تنهنڪري اهو وڏن حصن جي پيداوار لاءِ مناسب ناهي، ۽ ٻن مرحلن واري فائرنگ جو عمل پيچيده آهي ۽ توانائي جو استعمال وڌيڪ آهي.

2.3 ٽيپ ڪاسٽنگ
ٽيپ ڪاسٽنگ جو مطلب آهي سيرامڪ پائوڊر کي وڏي مقدار ۾ نامياتي بائنڊر، پلاسٽڪائيزر، ڊسپرسنٽ وغيره سان مڪمل طور تي ملائي هڪ وهندڙ ويسڪوس سلري حاصل ڪرڻ لاءِ، سلري کي ڪاسٽنگ مشين جي هاپر ۾ شامل ڪيو وڃي، ۽ ٿلهي کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ اسڪراپر استعمال ڪيو وڃي. اهو فيڊنگ نوزل ذريعي ڪنويئر بيلٽ ڏانهن وهندو آهي، ۽ فلم خالي سڪي وڃڻ کان پوءِ حاصل ڪيو ويندو آهي.

هي عمل فلمي مواد جي تياري لاءِ موزون آهي. بهتر لچڪ حاصل ڪرڻ لاءِ، وڏي مقدار ۾ نامياتي مادو شامل ڪيو ويندو آهي، ۽ عمل جي پيرا ميٽرز کي سختي سان ڪنٽرول ڪرڻ جي ضرورت آهي، ٻي صورت ۾ اهو آساني سان خرابيون پيدا ڪندو جهڙوڪ ڇلڻ، لڪيرون، گهٽ فلم جي طاقت يا مشڪل ڇلڻ. استعمال ٿيندڙ نامياتي مادو زهريلو آهي ۽ ماحولياتي آلودگي جو سبب بڻجندو، ۽ ماحولياتي آلودگي کي گهٽائڻ لاءِ ممڪن حد تائين غير زهريلو يا گهٽ زهريلو نظام استعمال ڪرڻ گهرجي.

2.4 جيل انجيڪشن مولڊنگ
جيل انجيڪشن مولڊنگ ٽيڪنالاجي هڪ نئون ڪولائيڊل تيز پروٽوٽائپنگ عمل آهي جيڪو پهريون ڀيرو 1990 جي شروعات ۾ اوڪ رج نيشنل ليبارٽري جي محققن پاران ايجاد ڪيو ويو هو. ان جي بنياد تي نامياتي مونومر حلن جو استعمال آهي جيڪي اعليٰ طاقت، پاسي واري طور تي ڳنڍيل پوليمر-سالوينٽ جيل ۾ پوليمرائيز ٿين ٿا.

نامياتي مونومر جي محلول ۾ حل ٿيل سيرامڪ پائوڊر جي هڪ سلري کي هڪ مولڊ ۾ اڇلايو ويندو آهي، ۽ مونومر مرکب پوليمرائيز ٿي هڪ جيل ٿيل حصو ٺاهيندو آهي. جيئن ته پاسي واري ڳنڍيل پوليمر-سالوينٽ ۾ صرف 10%-20% (ماس فريڪشن) پوليمر هوندو آهي، تنهن ڪري سڪائڻ واري مرحلي ذريعي جيل واري حصي مان سالوينٽ کي ڪڍڻ آسان آهي. ساڳئي وقت، پوليمر جي پس منظر جي ڪنيڪشن جي ڪري، سڪائڻ واري عمل دوران پوليمر محلول سان گڏ منتقل نه ٿي سگهن ٿا.

هي طريقو سنگل فيز ۽ ڪمپوزٽ سيرامڪ حصن جي تياري لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، جيڪي پيچيده شڪل وارا، ڪواسي نيٽ سائيز جا سيرامڪ حصا ٺاهي سگهن ٿا، ۽ ان جي سائي طاقت 20-30Mpa يا وڌيڪ آهي، جنهن کي ٻيهر پروسيس ڪري سگهجي ٿو. هن طريقي جو مکيه مسئلو اهو آهي ته جنين جي جسم جي ڇڪڻ جي شرح کثافت جي عمل دوران نسبتاً وڌيڪ هوندي آهي، جيڪا آساني سان جنين جي جسم جي خرابي جو سبب بڻجندي آهي؛ ڪجهه نامياتي مونومر ۾ آڪسيجن جي روڪٿام هوندي آهي، جيڪا مٿاڇري کي ڇلڻ ۽ گرڻ جو سبب بڻجندي آهي؛ گرمي پد جي ڪري پيدا ٿيندڙ نامياتي مونومر پوليمرائيزيشن جي عمل جي ڪري، گرمي پد جي ڇنڊڇاڻ اندروني دٻاءُ جي وجود جو سبب بڻجندي آهي، جنهن جي ڪري خالي جاءِ ٽٽي ويندي آهي وغيره.

2.5 سڌو سنئون مضبوط ڪرڻ واري انجيڪشن مولڊنگ
ڊائريڪٽ سوليفڪيشن انجيڪشن مولڊنگ هڪ مولڊنگ ٽيڪنالاجي آهي جيڪا ETH زيورخ پاران تيار ڪئي وئي آهي: محلول پاڻي، سيرامڪ پائوڊر ۽ نامياتي اضافو مڪمل طور تي ملايا ويندا آهن ته جيئن اليڪٽرو اسٽيٽيڪل طور تي مستحڪم، گهٽ ويسڪوسيٽي، اعليٰ سولي مواد وارو سلوري ٺاهي سگهجي، جنهن کي سلوري پي ايڇ يا ڪيميڪل شامل ڪري تبديل ڪري سگهجي ٿو جيڪي اليڪٽرولائيٽ ڪنسنٽريشن کي وڌائين ٿا، پوءِ سلوري کي غير پورس مولڊ ۾ داخل ڪيو ويندو آهي.

عمل دوران ڪيميائي رد عمل جي ترقي کي ڪنٽرول ڪريو. انجيڪشن مولڊنگ کان اڳ جو رد عمل سست رفتاري سان ڪيو ويندو آهي، سلري جي ويسڪوسيٽي گهٽ رکي ويندي آهي، ۽ انجيڪشن مولڊنگ کان پوءِ رد عمل تيز ڪيو ويندو آهي، سلري مضبوط ٿي ويندي آهي، ۽ فلوئڊ سلري هڪ مضبوط جسم ۾ تبديل ٿي ويندي آهي. حاصل ڪيل سائي جسم ۾ سٺيون ميڪيڪل خاصيتون آهن ۽ طاقت 5kPa تائين پهچي سگهي ٿي. سائي جسم کي ڊمولڊ ڪيو ويندو آهي، خشڪ ڪيو ويندو آهي ۽ مطلوب شڪل جو سيرامڪ حصو ٺاهيو ويندو آهي.

ان جا فائدا هي آهن ته ان کي نامياتي اضافو (1٪ کان گهٽ) جي ضرورت ناهي يا صرف ٿوري مقدار جي ضرورت آهي، سائي جسم کي گهٽ ڪرڻ جي ضرورت ناهي، سائي جسم جي کثافت هڪجهڙائي آهي، نسبتي کثافت وڌيڪ آهي (55٪ ~ 70٪)، ۽ اهو وڏي سائيز ۽ پيچيده شڪل جي سيرامڪ حصن کي ٺاهي سگهي ٿو. ان جو نقصان اهو آهي ته additives مهانگا آهن، ۽ گئس عام طور تي رد عمل دوران جاري ڪئي ويندي آهي.

2.6 انجيڪشن مولڊنگ
پلاسٽڪ جي شين جي مولڊنگ ۽ ڌاتو جي مولڊنگ ۾ انجيڪشن مولڊنگ ڊگهي عرصي کان استعمال ڪئي پئي وڃي. هي عمل ٿرموپلاسٽڪ آرگينڪس جي گهٽ درجه حرارت جي علاج يا ٿرموسيٽنگ آرگينڪس جي اعليٰ درجه حرارت جي علاج کي استعمال ڪري ٿو. پائوڊر ۽ نامياتي ڪيريئر کي هڪ خاص ملائڻ واري سامان ۾ ملايو ويندو آهي، ۽ پوءِ تيز دٻاءُ (ڏهن کان سوين ايم پي اي) هيٺ مولڊ ۾ داخل ڪيو ويندو آهي. وڏي مولڊنگ دٻاءُ جي ڪري، حاصل ڪيل خالي جڳهن ۾ صحيح طول و عرض، اعليٰ همواري ۽ ٺوس جوڙجڪ هوندي آهي؛ خاص مولڊنگ سامان جو استعمال پيداوار جي ڪارڪردگي کي تمام گهڻو بهتر بڻائي ٿو.

1970 جي ڏهاڪي جي آخر ۽ 1980 جي شروعات ۾، انجيڪشن مولڊنگ جو عمل سيرامڪ حصن جي مولڊنگ تي لاڳو ڪيو ويو. هي عمل نامياتي مادو جي وڏي مقدار کي شامل ڪندي بنجر مواد جي پلاسٽڪ مولڊنگ کي محسوس ڪري ٿو، جيڪو هڪ عام سيرامڪ پلاسٽڪ مولڊنگ عمل آهي. انجيڪشن مولڊنگ ٽيڪنالاجي ۾، ٿرموپلاسٽڪ آرگينڪس (جهڙوڪ پوليٿيلين، پولسٽريئر)، ٿرموسيٽنگ آرگينڪس (جهڙوڪ ايپوڪسي رال، فينولڪ رال)، يا پاڻي ۾ حل ٿيندڙ پوليمر کي مکيه بائنڊر طور استعمال ڪرڻ کان علاوه، سيرامڪ انجيڪشن سسپنشن جي روانگي کي بهتر بڻائڻ ۽ انجيڪشن مولڊ ٿيل جسم جي معيار کي يقيني بڻائڻ لاءِ پروسيس ايڊز جي ڪجهه مقدار شامل ڪرڻ ضروري آهي جهڙوڪ پلاسٽڪائيزر، لوبريڪنٽ ۽ ڪپلنگ ايجنٽ.

انجيڪشن مولڊنگ جي عمل ۾ اعليٰ درجي جي آٽوميشن ۽ مولڊنگ خالي جي صحيح سائيز جا فائدا آهن. جڏهن ته، انجيڪشن سان ٺهيل سيرامڪ حصن جي سائي جسم ۾ نامياتي مواد 50 وولٽ٪ تائين آهي. بعد ۾ سنٽرنگ جي عمل ۾ انهن نامياتي مادن کي ختم ڪرڻ ۾ هڪ ڊگهو وقت، ڪيترن ئي ڏينهن کان درجن ڏينهن تائين، لڳندو آهي، ۽ معيار جي خرابين جو سبب بڻجڻ آسان آهي.

2.7 ڪولائيڊل انجيڪشن مولڊنگ
وڏي مقدار ۾ نامياتي مادو شامل ڪرڻ ۽ روايتي انجيڪشن مولڊنگ جي عمل ۾ مشڪلاتن کي ختم ڪرڻ جي مسئلن کي حل ڪرڻ لاءِ، سنگهوا يونيورسٽي تخليقي طور تي سيرامڪس جي ڪولائيڊل انجيڪشن مولڊنگ لاءِ هڪ نئون عمل تجويز ڪيو، ۽ آزاد طور تي هڪ ڪولائيڊل انجيڪشن مولڊنگ پروٽوٽائپ تيار ڪيو ته جيئن بنجر سيرامڪ سلري جي انجيڪشن کي محسوس ڪري سگهجي.

بنيادي خيال ڪولائيڊل مولڊنگ کي انجيڪشن مولڊنگ سان گڏ ڪرڻ آهي، ملڪيتي انجيڪشن سامان ۽ ڪولائيڊل ان-سيٽو سوليفڪيشن مولڊنگ عمل پاران مهيا ڪيل نئين علاج واري ٽيڪنالاجي کي استعمال ڪندي. هي نئون عمل 4wt.% کان گهٽ نامياتي مادو استعمال ڪري ٿو. پاڻي تي ٻڌل سسپنشن ۾ ٿوري مقدار ۾ نامياتي مونومر يا نامياتي مرکبات استعمال ڪيا ويندا آهن ته جيئن مولڊ ۾ انجيڪشن کان پوءِ نامياتي مونومر جي پوليمرائيزيشن کي تيزيءَ سان متاثر ڪري هڪ نامياتي نيٽ ورڪ اسڪيليٽن ٺاهيو وڃي، جيڪو سيرامڪ پائوڊر کي هڪجهڙائي سان لپيٽندو آهي. انهن مان، نه رڳو ڊيگمنگ جو وقت تمام گهٽجي ويندو آهي، پر ڊيگمنگ جي ڀڃڻ جو امڪان پڻ تمام گهٽجي ويندو آهي.

سيرامڪس جي انجيڪشن مولڊنگ ۽ ڪولائيڊل مولڊنگ ۾ وڏو فرق آهي. مکيه فرق اهو آهي ته پهريون پلاسٽڪ مولڊنگ جي درجي سان تعلق رکي ٿو، ۽ ٻيو سلري مولڊنگ سان تعلق رکي ٿو، يعني، سلري ۾ ڪا به پلاسٽيٽي ناهي ۽ هڪ بنجر مواد آهي. ڇاڪاڻ ته ڪولائيڊل مولڊنگ ۾ سلري ۾ ڪا به پلاسٽيٽي ناهي، سيرامڪ انجيڪشن مولڊنگ جو روايتي خيال اختيار نه ٿو ڪري سگهجي. جيڪڏهن ڪولائيڊل مولڊنگ کي انجيڪشن مولڊنگ سان گڏ ڪيو وڃي ٿو، ته سيرامڪ مواد جي ڪولائيڊل انجيڪشن مولڊنگ کي ملڪيتي انجيڪشن سامان ۽ ڪولائيڊل ان-سيٽو مولڊنگ عمل پاران مهيا ڪيل نئين علاج واري ٽيڪنالاجي استعمال ڪندي محسوس ڪيو ويندو آهي.

سيرامڪس جي ڪولائيڊل انجيڪشن مولڊنگ جو نئون عمل عام ڪولائيڊل مولڊنگ ۽ روايتي انجيڪشن مولڊنگ کان مختلف آهي. مولڊنگ آٽوميشن جي اعليٰ درجي جو فائدو ڪولائيڊل مولڊنگ جي عمل جي هڪ معياري سبليميشن آهي، جيڪو هاءِ ٽيڪ سيرامڪس جي صنعتي ٿيڻ جي اميد بڻجي ويندو.