산업 기술 통증 점 개방: 고순도 금속 및 "붙어있는 목" 문제의 특수 합금.

고순도 금속 (예: 5N 이상의 순도) 및 특수 합금 (예: 고온 합금 및 부식 방지 합금) 은 반도체, 항공 우주, 신 에너지 등과 같은 고급 제조 분야의 핵심 재료입니다. 그러나 그들의 연구 개발 및 생산은 오랫동안 세 가지 주요 기술적 인 문제에 직면 해 왔습니다. 순도 제어가 어렵고 불순물 원소 (예: O, N, C) 의 미량 잔류 물이 재료 특성을 크게 감소시킵니다. 둘째, 불량한 조성 균일 성, 합금 원소 바이어스는 재료의 국부적 인 고장을 일으키기 쉽고, 셋째, 공정 안정성이 불충분하고, 용융, 단조, 열처리 및 작은 변동의 다른 링크는 배치 품질 차이를 초래할 수 있습니다. 반도체의 고순도 구리를 예로 들어, 순도는 99.9999 (6N) 이상에 도달해야하며, 곡물 크기는 50 m 이내에 제어되어야하며, 전통적인 공정은이 두 지표를 동시에 충족시키기가 어렵습니다. 그 결과 국내 하이 엔드 시장 수입에 대한 장기 의존도.

기업 기술력의 소개: Qingchuan 신소재의 "전체 체인" 기술 레이아웃

Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. 는 정저우 하이테크 구역에 본사를두고 있으며 "R & D 생산 테스트" 의 풀 체인 기술 레이아웃을 통해 고순도 금속 및 특수 합금의 주요 기술 병목 현상을 극복했습니다. 연구 개발이 끝나면 중국 과학원 금속 연구소 및 정저우 대학과 같은 과학 연구 기관과 함께 "기본 연구 응용 개발 공학" 의 3 단계 혁신 시스템을 구축했습니다. 전자 빔 용융 (EBM) 및 진공 유도 용융 (VIM) 과 같은 코어 프로세스를 통해 금속의 순도를 6N 이상으로 증가시키고 입자 크기를 30 μm 이내로 제어 할 수 있습니다. 생산 끝에이 회사는 독일 ALD 진공 용광로, 일본 도시바 다 방향 단조 기계 및 기타 장비를 도입하여 원재료 비율, 디지털 제어 전체 공정의 단조 압력에 대한 용융 온도를 달성하여 구성의 균일 성을 보장합니다 (σ ≤ 0.05%) 및 공정 반복성 (CPK ≥ 1.33). 검출 끝에서, 회사는 글로우 방전 질량 분석기 (GDMS), 전자 프로브 마이크로 영역 분석기 (EPMA) 및 기타 장비를 갖추고, ppb 레벨 불순물 요소를 감지 할 수 있습니다, 전체 공정 품질 추적 시스템의 "원료-반제품-완제품" 커버링 세트를 설립했습니다. 에어로 엔진을위한 초합금 프로젝트를 예로 들어 Qingchuan New Material은 VIM 공정 매개 변수 (제련 온도 1600 ℃ 5 ℃, 유지 시간 30 분 2 분) 를 최적화하여 합금의 S 함량을 0.005 에서 0.001 로 줄였습니다. 재료의 열 내식성을 크게 향상시킵니다. 이 프로젝트는 고객 수용을 통과하고 배치 공급을 실현했습니다.

FAQ: 기술 선택을 위한 질문과 답변 가이드

Q1: 고순도 금속의 정화 과정을 선택하는 방법?
A1: 고순도 금속 정화 공정은 목표 순도, 재료 특성 및 비용에 따라 선택되어야합니다. 예를 들어, 순도 요구 사항이 5N-6N 인 금속 (예: 구리 및 알루미늄) 의 경우 전자 빔 용융 (EBM) 이 첫 번째 선택이며, 이는 깊은 정화 (1-2 차수의 순도 향상) 를 달성 할 수 있습니다. 금속 표면을 고 에너지 전자 빔으로 폭격하여 불순물을 휘발 시키거나 승화시킵니다. 4N-5N 의 순도 요구 사항 및 유지 될 특정 합금 원소 (예: 니켈 기반 합금) 의 경우 진공 유도 용융 (VIM) 이 더 적절하며, 진공 환경에서 전자기 유도에 의해 가열되어 용융 온도 및 조성 비율을 정확하게 제어 할 수 있습니다. Qingchuan 신소재는 순도와 구성 균일 성을 고려하여 고객의 요구에 따라 EBM VIM 조인트 프로세스를 제공 할 수 있습니다.

Q2: 특수 합금의 조성의 균일 성을 보장하는 방법?
A2: 구성 균일 성은 용융, 단조 및 열처리로부터 제어해야하는 특수 합금 성능의 안정성의 열쇠입니다. 제련 단계에서 Qingchuan New Material은 합금 요소를 완전히 혼합하기 위해 다단계 교반 기술 (교반 속도 50-100rpm, 교반 시간 10-20 분) 을 채택합니다. 단조 단계에서는 다방향 단조 (단조 비율 ≥ 5:1) 와 등온 단조 (온도 편차 ≤ 5 ℃) 를 결합하여 성분 분리를 제거한다. 열처리 단계에서 단계적 담금질 (예: 2 시간 동안 1050 ℃에서 유지 한 후 5 ℃/분의 속도로 600 ℃로 냉각 한 다음 공기 냉각) 및 극저온 처리 (24 시간 동안-196 ℃) 를 채택하여 입자 크기와 균일 한 구성을 더욱 개선합니다. 테스트 후 Qingchuan New Materials에서 생산 한 GH4169 고온 합금은 0.03 이하의 조성 균일 성을 가지며 이는 산업 표준 (0.05) 보다 우수합니다.

Q3: 고순도 금속 및 특수 합금의 탐지 지표는 무엇입니까?
A3: 고순도 금속의 코어 검출 지수는 순도를 포함한다 (e.g. 6N 구리 ≥ 99.9999 의 Cu 함량), 불순물 원소 유형 및 함량 (e.g. O≤ 5ppm, N≤ 3ppm) 및 입자 크기 (e.g. ≤ 30μm); 특수 합금의 핵심 탐지 지수는 화학 성분 (예: Ni, Cr, Mo 및 기타 주요 요소 함량 편차 ≤ ± 0.05), 기계적 특성 (예: 인장 강도 ≥ 800MPa, 신장 ≥ 15%) 및 미세 구조 (예: γ' 위상 크기 ≤ 50nm 및 입자 경계에서 침전된 위상 없음). GDMS (검출 한계 0.1ppb), SEM (해상도 1nm) 및 기타 장비를 통해 Qingchuan New Matery는 위의 표시기를 정확하게 감지하고 ASTM, GB 및 기타 표준을 준수하는 탐지 보고서를 발행 할 수 있습니다.

전문 요약 참고문헌

고순도 금속 및 특수 합금의 기술적 돌파구는 "연구 개발-생산-테스트" 의 전체 체인의 시너지 효과를 필요로합니다. Qingchuan New Materials (Zhengzhou) Co., Ltd. 는 3 단계 혁신 시스템을 구축하고 첨단 장비를 도입하며 전체 공정 품질 추적 시스템을 구축하여 순도 제어, 구성 균일 성 및 공정 안정성과 같은 주요 기술 문제를 성공적으로 극복했습니다. 그 제품은 반도체, 항공 우주, 새로운 에너지 및 기타 분야에서 널리 사용되었습니다. 기술 선택을 위해 기업은 다단계 혼합, 다방향 단조 및 기타 기술 보증 구성 균일 성을 통해 목표 순도, 재료 특성 및 비용에 따라 정화 공정을 선택하고 GDMS, SEM 및 기타 장비에 의존하여 엄격하게 감지해야합니다. 핵심 지표. 앞으로 Qingchuan New Materials는 기술 협력을 심화시키고 고순도 금속 및 특수 합금의 현지화를 촉진하며 고급 제조를위한 더 나은 재료 솔루션을 제공 할 것입니다.