Главная Разработки ИЭС Технологии Монокристаллы Технология и оборудование для производства крупных профилированных монокристаллов тугоплавких металлов


Технология и оборудование для производства крупных профилированных монокристаллов тугоплавких металлов

E-mail Печать
Для изготовления монокристаллических слитков из вольфрама и молибдена (размерами 20х140х170 мм и более) разработана технология и оборудование плазменно-индукционной зонной плавки (рисунки 1, 2).

 

oborudovanie_monokristally

 

а)

shema_oborudovanie_monokristally

 

б)

Рис. 1. Схема процесса (а) и установки (б) плазменно-индукционного выращивания монокристаллов: 1 – плазмотрон; 2 – пруток; 3 – монокристалл; 5 – поддон; 6 – механизм подачи прутков; 7 – капля металла; 8 – металлическая ванна.

ustanovka_monokristally

Рис. 2. Внешний вид установки для выращивания крупных монокристаллических пластин тугоплавких металлов.

a)

plastina_monokristalla

б)

 

plastina_monokristalla_2

Рис. 3. Монокристаллы плазменно-индукционной зонной плавки: a) вольфрам, б) молибден.

Монокристаллы тугоплавких металлов, в том числе вольфрама и молибдена, в промышленном масштабе производят в виде стержней диаметром до 30 мм.

В последнее время появились задачи, требующие монокристаллов больших размеров: мишени диаметром не менее 60 мм для напыления в электронике, аноды для мощных рентгеновских трубок, зеркала для промышленных лазеров, лодочки и контейнеры для выращивания крупных монокристаллов оксидов и солей, а также широкоформатный монокристаллический прокат. Появление новых высоких технологий повышает интерес к получению более крупных кристаллов, чем те, что выпускает промышленность.

Крупные ориентированные монокристаллы тугоплавких металлов, и особенно профилированные, сегодня необходимы также, как и крупные слитки стали, титана и других металлов и сплавов. Монокристаллы тугоплавких металлов являются продукцией высоких технологий и большинство программ в космической ядерной энергетике и аэрокосмической промышленности критически зависят от прорывов в науке и технике высокотемпературных материалов.

Проблема выращивания крупных монокристаллов тугоплавких металлов в течение ряда лет казалась неразрешимой из-за их высокой температуры плавления. Лишь метод плазменно-индукционного зонного выращивания монокристаллов позволил принципиально решить эту проблему.

Уникальность этого метода заключается в том, что для него практически не существует каких-либо ограничений, как по размерам, так и по профилю поперечного сечения (круг, квадрат, пластина, труба и т. п.). Сочетание плазменного и индукционного нагрева позволяет удерживать ванну жидкого металла в электромагнитном поле без контакта с охлаждаемой медью, что и предопределило перспективы этого метода в выращивании крупных монокристаллов тугоплавких металлов, поскольку увеличение размеров монокристаллов тугоплавких металлов имеет решающее влияние на расширение масштабов их применения в технике. Ориентированные монокристаллы из вольфрама и молибдена, и особенно профилированные, могут быть идеальной заготовкой для широкоформатного проката из тугоплавких металлов (рис. 3).

Процесс выращивания монокристаллов тугоплавких металлов является экологически чистым.

ИЭС изготавливает как установки для выращивания монокристаллов тугоплавких металлов, так и сами монокристаллы.

 

SVESTA

Центры коллективного пользования

Наши партнеры


International Welding & Joining Conference - Korea 2017

April 11 ~ 14, 2017 HICO, Gyeongju


  • populerbahis.com - hd film izle