1. Refining de zones (mètode de la zona flotant)
Principi:
Un procés de fusió localitzat on una zona fos estreta passa per una barra de ferro, concentrant les impureses en la fase líquida.
Beneficis clau:
- Assoleix el 99,999% (5n) puresa en separar els elements de traça (s, p, c) fins a la canya.
- Elimina la contaminació de crucibles mitjançant la fusió de la levitació.
Aplicacions:
- Objectius de sputtering de ferro de grau de semiconductors.
- Components de blindatge del reactor nuclear.
Paràmetres tècnics:
|
Paràmetre |
Especificació |
|
Puresa |
Fe superior o igual al 99,999% |
|
Eliminació de la impuresa |
S\/p\/c inferior o igual a 1 ppm |
|
Velocitat de procés |
2-5 mm\/hora |
2. Fusió de feixos d’electrons (EBM)
Principi:
Les bigues d’electrons d’alta energia es fonen el ferro en una cambra de buit, les impureses volàtils vaporitzadores (O, N).
Beneficis clau:
- Redueix el contingut d’oxigen a menys o igual a 5 ppm.
- Produeix lingots ultra-densos (7,87 g\/cm³) amb porositat zero.
Aplicacions:
- Blades de turbina aeroespacial.
- Material cru d’implant mèdic.
Paràmetres tècnics:
|
Paràmetre |
Especificació |
|
Nivell de buit |
10⁻⁴ - 10⁻⁵ Mbar |
|
Consum d’energia |
1.200 kWh\/tona |
|
Oxigen residual |
Menys o igual a 5 ppm |
3. Remelting Arc Plasma (PAR)
Principi:
Una torxa de plasma supera el ferro sota gas inert, perfeccionant la microestructura i eliminant les inclusions.
Beneficis clau:
- L’alineació del gra columnar millora la força mecànica en un 20%.
- Redueix les inclusions no metàl·liques (al₂o₃, SiO₂) a menys o iguals a 0. 01%.
Aplicacions:
- Cranks de cranking d'automòbils d'alta estrès.
- Components de la cambra de buit ultra alt (UHV).
Paràmetres tècnics:
|
Paràmetre |
Especificació |
|
Gas de plasma |
Barreja ar\/h₂ |
|
Velocitat de refrigeració |
50–100 graus \/min |
|
Mida d’inclusió |
Menys o igual a 5 μm |
4. Metal·lúrgia en pols (PM)
Principi:
La pols de ferro atomitzada es pressiona i es sinteritza en components de forma gairebé neta.
Beneficis clau:
- Habilita un 99,95% de parts denses amb geometries complexes.
- Redueix els residus de materials un 40% respecte al mecanitzat tradicional.
Aplicacions:
- Nuclis magnètics per a evidents.
- 3 eina industrial impresa.
Paràmetres tècnics:
|
Paràmetre |
Especificació |
|
Puresa en pols |
Fe superior o igual al 99,98% |
|
Mida de partícules |
15–150 μm (regulable) |
|
Temperatura de sinterització |
1.150–1.250 graus |
5. Refinació de reducció d’hidrogen
Principi:
El gas d’hidrogen redueix els òxids de ferro al metall pur mentre s’elimina l’oxigen i el carboni.
Beneficis clau:
- Contingut de carboni inferior o igual a 10 ppm sense contaminació per grafit.
- Emissions de co₂ zero durant la reducció.
Aplicacions:
- Substrats de fabricació de cèl·lules solars.
- Materials d'ànodes de la bateria.
Paràmetres tècnics:
|
Paràmetre |
Especificació |
|
H₂ puresa |
Superior o igual al 99,999% |
|
Temp de reacció |
600–800 graus |
|
Carboni residual |
Menys o igual a 10 ppm |
Anàlisi comparativa
|
Tècnica |
Nivell de puresa |
Intensitat energètica |
Millor per |
|
Refinació de la zona |
99.999% |
Alt |
Materials d’R + D d’ultra puresa |
|
Fusió d’electrons fusió |
99.995% |
Molt alt |
Parts aeroespacials crítiques |
|
Remeling Arc Plasma |
99.99% |
Moderar -se |
Industrial de gran resistència |
|
Metal·lúrgia en pols |
99.98% |
Baix |
Components en forma de complex |
|
Reducció d’hidrogen |
99.97% |
Mitjà |
Fabricació verda |
Per què això importa?
- Demanda de precisió: la fabricació de xip requereix menys o igual a 0.
- Sostenibilitat: Reducció d’hidrogen TALLS 2,3 tones de ferro co₂\/tona vs. forns.
- Impacte econòmic: el PM redueix els costos d’eines un 30% per a la producció massiva d’automòbils.
