जर्मनीने मेटल ऑक्साइडपासून थेट मिश्रधातू तयार करण्यासाठी नवीन प्रक्रिया विकसित केली आहे

जर्मन संशोधकांनी यूके जर्नल नेचरच्या ताज्या अंकात नोंदवले आहे की त्यांनी एक नवीन मिश्र धातु वितळण्याची प्रक्रिया विकसित केली आहे जी घन धातूच्या ऑक्साईडला एका टप्प्यात ब्लॉक-आकाराच्या मिश्र धातुंमध्ये बदलू शकते. तंत्रज्ञानाला धातू काढल्यानंतर ते वितळण्याची आणि मिसळण्याची आवश्यकता नसते, जे हरितगृह वायू उत्सर्जन कमी करण्यास आणि ऊर्जा वाचवण्यास मदत करते.

जर्मनीतील मॅक्स प्लँक इन्स्टिट्यूट फॉर सस्टेनेबल मटेरिअल्समधील संशोधकांनी धातू काढण्यासाठी कार्बनऐवजी हायड्रोजनचा वापर कमी करणारे एजंट म्हणून केला आणि धातूच्या वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा खूप कमी तापमानात मिश्रधातू तयार केला आणि प्रयोगांमध्ये यशस्वीरित्या कमी-विस्तारित मिश्रधातूंची निर्मिती केली. कमी-विस्तार मिश्रधातू 64% लोह आणि 36% निकेलचे बनलेले असतात, आणि मोठ्या तापमान श्रेणीमध्ये त्यांचे प्रमाण राखू शकतात, ज्यामुळे त्यांचा मोठ्या प्रमाणावर उद्योगात वापर होतो.

संशोधकांनी लो-विस्तार मिश्रधातूसाठी आवश्यक प्रमाणात लोह आणि निकेलचे ऑक्साइड मिसळले, त्यांना बॉल मिलने समान रीतीने ग्राउंड केले आणि लहान गोल केकमध्ये दाबले. त्यानंतर त्यांनी केक भट्टीत ७०० अंश सेल्सिअस तपमानावर गरम केले आणि हायड्रोजन आणला. तापमान लोखंड किंवा निकेल वितळण्याइतके जास्त नव्हते, परंतु धातू कमी करण्यासाठी पुरेसे जास्त होते. चाचण्यांमध्ये असे दिसून आले की प्रक्रिया केलेल्या ब्लॉक-आकाराच्या धातूमध्ये कमी-विस्तार मिश्रधातूंची वैशिष्ट्यपूर्ण वैशिष्ट्ये आहेत आणि लहान धान्य आकारामुळे चांगले यांत्रिक गुणधर्म आहेत. तयार झालेले उत्पादन पावडर किंवा नॅनोकणांच्या ऐवजी ब्लॉकच्या स्वरूपात असल्याने ते टाकणे आणि प्रक्रिया करणे सोपे होते.

पारंपारिक मिश्रधातूच्या स्मेल्टिंगमध्ये तीन चरणांचा समावेश होतो: प्रथम, धातूचे धातूचे ऑक्साईड कार्बनद्वारे कमी केले जातात, नंतर धातूचे डीकार्बोनाइज्ड केले जाते आणि विविध धातू वितळले जातात आणि मिसळले जातात आणि शेवटी, सूक्ष्म संरचना समायोजित करण्यासाठी थर्मल-मेकॅनिकल प्रक्रिया केली जाते. त्याला विशिष्ट गुणधर्म देण्यासाठी मिश्रधातू. या पायऱ्या मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा वापरतात आणि धातू कमी करण्यासाठी कार्बन वापरण्याची प्रक्रिया मोठ्या प्रमाणात कार्बन डायऑक्साइड तयार करते. धातू उद्योगातून होणारे कार्बन उत्सर्जन जगातील एकूण 10% आहे.

संशोधकांनी सांगितले की धातू कमी करण्यासाठी हायड्रोजन वापरण्याचे उपउत्पादन म्हणजे पाणी, शून्य कार्बन उत्सर्जनासह आणि साध्या प्रक्रियेत ऊर्जा बचतीची प्रचंड क्षमता आहे. तथापि, प्रयोगांमध्ये उच्च शुद्धतेचे लोह आणि निकेलचे ऑक्साईड वापरले गेले आणि कार्यक्षमता


पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-25-2024