ಕಾಂತಲ್ ಎಎಫ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ 837 ರೆಸಿಸ್ಟೊಮ್ ಆಲ್ಕ್ರೋಮ್ ವೈ ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ
ಕಾಂಥಾಲ್ ಎಎಫ್ ಎನ್ನುವುದು 1300 ° C (2370 ° F) ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಫೆರಿಟಿಕ್ ಕಬ್ಬಿಣ-ಕ್ರೋಮಿಯಂ-ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹ (ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ) ಆಗಿದೆ. ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಉತ್ತಮ ರೂಪದ ಸ್ಥಿರತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ದೀರ್ಘ ಅಂಶ ಜೀವನ.
ಕಾನ್-ಥಾಲ್ ಎಎಫ್ ಅನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕುಲುಮೆಗಳು ಮತ್ತು ಗೃಹೋಪಯೋಗಿ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ತಾಪನ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಪ್ಲೈಯನ್ಸ್ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳ ಉದಾಹರಣೆ ಟೋಸ್ಟರ್ಗಳು, ಹೇರ್ ಡ್ರೈಯರ್ಗಳಿಗೆ ತೆರೆದ ಮೈಕಾ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ, ಫ್ಯಾನ್ ಹೀಟರ್ಗಳಿಗೆ ಹೋಲುವ ಆಕಾರದ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಫೈಬರ್ ಇನ್ಸುಲೇಟಿಂಗ್ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ತೆರೆದ ಕಾಯಿಲ್ ಅಂಶಗಳಾಗಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಗ್ಲಾಸ್ ಟಾಪ್ ಹೀಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹೀಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕುದಿಯುವ ಫಲಕಗಳಿಗಾಗಿ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹೀಟರ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹೀಟರ್ಗಳಿಗಾಗಿ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹಬೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಮಾನತುಗಾಗಿ ಅಮಾನತುಗಾಗಿ, ಅಮಾನತುಗೊಂಡಿದೆ, ಅಮಾನತುಗೊಂಡಿದೆ. ರೇಡಿಯೇಟರ್ಗಳು, ಸಂವಹನ ಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು, ಬಿಸಿ ಏರ್ ಗನ್ಗಳು, ರೇಡಿಯೇಟರ್ಗಳು, ಟಂಬಲ್ ಡ್ರೈಯರ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಮುಳ್ಳುಹಂದಿ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ.
ಅಮೂರ್ತ ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, 900 ° C ಮತ್ತು 1200 ° C ನಲ್ಲಿ ಸಾರಜನಕ ಅನಿಲದಲ್ಲಿ (4.6) ಅನೆಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಾಣಿಜ್ಯ ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ (ಕಾಂಥಾಲ್ ಎಎಫ್) ನ ತುಕ್ಕು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಐಸೊಥರ್ಮಲ್ ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋ-ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ವಿಭಿನ್ನ ಒಟ್ಟು ಮಾನ್ಯತೆ ಸಮಯಗಳು, ತಾಪನ ದರಗಳು ಮತ್ತು ಅನೆಲಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಥರ್ಮೋಗ್ರವಿಮೆಟ್ರಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಗಾಳಿ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕ ಅನಿಲದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಮೈಕ್ರೊಸ್ಟ್ರಕ್ಚರ್ ಅನ್ನು ಸ್ಕ್ಯಾನಿಂಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಮೈಕ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಎಸ್ಇಎಂ-ಇಡಿಎಕ್ಸ್), ಆಗರ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (ಎಇಎಸ್) ಮತ್ತು ಫೋಕಸ್ಡ್ ಅಯಾನ್ ಬೀಮ್ (ಫೈಬ್-ಇಡಿಎಕ್ಸ್) ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತುಕ್ಕು ಪ್ರಗತಿಯು ಸ್ಥಳೀಯ ಉಪ -ಮೇಲ್ಮೈ ನೈಟ್ರೀಕರಣ ಪ್ರದೇಶಗಳ ರಚನೆಯ ಮೂಲಕ ನಡೆಯುತ್ತದೆ, ಇದು ALN ಹಂತದ ಕಣಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ, ಇದು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಕೋಚನ ಮತ್ತು ಸ್ಪಾಲೇಶನ್ಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್-ನೈಟ್ರೈಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅಲ್-ಆಕ್ಸೈಡ್ ಪ್ರಮಾಣದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಅನೆಲಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ತಾಪನ ದರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾರಜನಕ ಅನಿಲದಲ್ಲಿ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕಿಂತ ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ನೈಟ್ರೀಕರಣವು ವೇಗದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಅವನತಿಯ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.
ಪರಿಚಯ ಫೆಕ್ರಲ್ - ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳು (ಕಾಂಥಾಲ್ ಎಎಫ್ ®) ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಉತ್ತಮ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಆಸ್ತಿಯು ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋಡೈನಮಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸ್ಕೇಲ್ ರಚನೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ, ಇದು ಮತ್ತಷ್ಟು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಿಂದ ವಸ್ತುವನ್ನು ರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ [1]. ಉತ್ತಮ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಉಷ್ಣ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ಗೆ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡರೆ ಫೆಕ್ರಲ್ -ಆಧಾರಿತ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಘಟಕಗಳ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸಬಹುದು [2]. ಇದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಕಾರಣವೆಂದರೆ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಪ್ರಮಾಣದ ಪದೇ ಪದೇ ಥರ್ಮೋ-ಆಘಾತ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಸುಧಾರಣೆಯಿಂದಾಗಿ ಸ್ಕೇಲ್ ಫಾರ್ಮಿಂಗ್ ಅಂಶವಾದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅನ್ನು ಉಪ-ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿನ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಸೇವಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉಳಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅಂಶವು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಕೆಳಗೆ ಕಡಿಮೆಯಾದರೆ, ಮಿಶ್ರಲೋಹವು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವೇಗವಾಗಿ ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕಬ್ಬಿಣ-ಆಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಧಾರಿತ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ದುರಂತದ ಒಡೆದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ [3,4]. ಮೇಲ್ಮೈ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ಸುತ್ತಮುತ್ತಲಿನ ವಾತಾವರಣ ಮತ್ತು ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ ಇದು ಮತ್ತಷ್ಟು ಆಂತರಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಅಥವಾ ನೈಟ್ರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಉಪ -ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶದಲ್ಲಿ ಅನಪೇಕ್ಷಿತ ಹಂತಗಳ ರಚನೆಗೆ ಅನುಕೂಲವಾಗುತ್ತದೆ [5]. ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ನಿ ಕ್ರೊ ಅಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುವಲ್ಲಿ, ಗಾಳಿಯ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಂತರಿಕ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಮತ್ತು ನೈಟ್ರೀಕರಣದ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮಾದರಿಯು [6,7] ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹಾನ್ ಮತ್ತು ಯಂಗ್ ತೋರಿಸಿದ್ದಾರೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಲ್ ಮತ್ತು ಟಿ [4] ನಂತಹ ಬಲವಾದ ನೈಟ್ರೈಡ್ ಫಾರ್ಮರ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ. ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮಾಪಕಗಳು ಸಾರಜನಕ ಪ್ರವೇಶಸಾಧ್ಯವೆಂದು ತಿಳಿದುಬಂದಿದೆ, ಮತ್ತು ಸಿಆರ್ 2 ಎನ್ ಉಪ-ಪ್ರಮಾಣದ ಪದರವಾಗಿ ಅಥವಾ ಆಂತರಿಕ ಅವಕ್ಷೇಪಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ [8,9]. ಉಷ್ಣ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಪರಿಣಾಮವು ಹೆಚ್ಚು ತೀವ್ರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಿರೀಕ್ಷಿಸಬಹುದು, ಇದು ಆಕ್ಸೈಡ್ ಸ್ಕೇಲ್ ಕ್ರ್ಯಾಕಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಅದರ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಸಾರಜನಕಕ್ಕೆ ತಡೆಗೋಡೆಯಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ [6]. ತುಕ್ಕು ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ನಡುವಿನ ಸ್ಪರ್ಧೆಯಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ರಚನೆ/ನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕ ಪ್ರವೇಶವು ALN ಹಂತ [6,10] ರಚನೆಯ ಮೂಲಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಆಂತರಿಕ ನೈಟ್ರೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಲೋಯ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ [9] ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ALN ಹಂತದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ವಿಸ್ತರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಥವಾ ಇತರ ಆಮ್ಲಜನಕ ದಾನಿಗಳಾದ H2O ಅಥವಾ CO2 ನೊಂದಿಗೆ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳನ್ನು ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವಾಗ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ಪ್ರಬಲ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸ್ಕೇಲ್ ರೂಪಗಳು, ಇದು ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಥವಾ ಸಾರಜನಕಕ್ಕೆ ಅಗ್ರಾಹ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಒಳನುಗ್ಗುವಿಕೆಯ ವಿರುದ್ಧ ರಕ್ಷಣೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಆದರೆ, ಕಡಿತ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ (ಎನ್ 2+ಎಚ್ 2) ಮತ್ತು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸ್ಕೇಲ್ ಕ್ರ್ಯಾಕ್ಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡರೆ, ಸ್ಥಳೀಯ ಒಡೆದ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕವಲ್ಲದ ಸಿಆರ್ ಮತ್ತು ಫೆರಿಚ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಫೆರಿಟಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಆಲ್ನ್ ಫೇಸ್ [9] ನ ಫೆರಿಟಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ರಚನೆಗೆ ಸಾರಜನಕ ಪ್ರಸರಣಕ್ಕೆ ಅನುಕೂಲಕರ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯದಲ್ಲಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ (4.6) ಸಾರಜನಕ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಸಾರಜನಕ ವಾತಾವರಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆಯ ಕುಲುಮೆಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರತಿರೋಧ ಶಾಖೋತ್ಪಾದಕಗಳು ಅಂತಹ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. ಕಡಿಮೆ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಭಾಗಶಃ ಒತ್ತಡಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಅನೆಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವಾಗ ಫೆಕ್ರಾಲಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹಗಳ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ದರವು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಲೇಖಕರು ವರದಿ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ [11]. (99.996%) ಸಾರಜನಕ (4.6) ಅನಿಲ (ಮೆಸ್ಸರ್ ® ಸ್ಪೆಕ್. ಅಶುದ್ಧತೆಯ ಮಟ್ಟ O2 + H2O <10 ppm) ನಲ್ಲಿ ಎನೆಲಿಂಗ್ ಮಾಡುವುದು ಫೆಕ್ರಲ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹ (ಕಾಂಥಾಲ್ ಎಎಫ್) ನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆಯೆ ಮತ್ತು ಅದು ಎಷ್ಟು ಮಟ್ಟಿಗೆ ಅನಿಯರ ತಾಪಮಾನ, ಅದರ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು (ಥರ್ಮಲ್-ಸೈಕಲ್) ಮತ್ತು ಶಾಖದ ದರವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ.