Germanio Disvolvas Novan Procezon por Produkti Alojojn Rekte el Metalaj Oksidoj

Germanaj esploristoj raportis en la lasta numero de la brita revuo Nature, ke ili evoluigis novan alojan fandan procezon kiu povas transformi solidajn metaloksidojn en blokformajn alojojn en unu paŝo. La teknologio ne postulas fandi kaj miksi la metalon post kiam ĝi estis eltirita, kio helpas redukti forcej-efikaj gasoj kaj konservi energion.

Esploristoj de la Instituto Max Planck pri Daŭrigeblaj Materialoj en Germanio uzis hidrogenon anstataŭ karbonon kiel reduktan agenton por ĉerpi la metalon kaj formi la alojon ĉe temperaturoj tre sub la fandpunkto de la metalo, kaj sukcese produktis malalt-vastigajn alojojn en eksperimentoj. La malalt-vastiĝaj alojoj estas kunmetitaj de 64% fero kaj 36% nikelo, kaj povas konservi sian volumenon ene de granda temperaturo, igante ilin vaste uzataj en industrio.

La esploristoj miksis la oksidojn de fero kaj nikelo en la bezonata proporcio por malalt-vastigaj alojoj, muelis ilin egale per pilkmuelilo kaj premis ilin en malgrandajn rondajn kukojn. Ili tiam varmigis la kukojn en forno ĝis 700 celsiusgradoj kaj enkondukis hidrogenon. La temperaturo ne estis sufiĉe alta por fandi la feron aŭ nikelon, sed estis sufiĉe alta por redukti la metalon. Testoj montris ke la prilaborita blokforma metalo havis la tipajn karakterizaĵojn de malalt-vastiĝaj alojoj kaj havis pli bonajn mekanikajn trajtojn pro sia malgranda grajngrandeco. Ĉar la preta produkto estis en la formo de bloko prefere ol pulvoro aŭ nanopartikloj, estis facile gisi kaj prilabori.

Tradicia alojfandado implikas tri paŝojn: unue, la metalaj oksidoj en la erco estas reduktitaj al metalo per karbono, tiam la metalo estas senkarbonigita kaj malsamaj metaloj estas fanditaj kaj miksitaj, kaj finfine, termika-mekanika pretigo estas efektivigita por alĝustigi la mikrostrukturon de la alojo por doni al ĝi specifajn ecojn. Ĉi tiuj paŝoj konsumas grandegajn kvantojn de energio, kaj la procezo uzi karbonon por redukti metalojn produktas grandajn kvantojn da karbondioksido. La karbonemisioj de la metalindustrio respondecas pri proksimume 10% de la totalo de la mondo.

La esploristoj diris, ke la kromprodukto de uzado de hidrogeno por redukti metalojn estas akvo, kun nula karbonemisio, kaj ke la simpla procezo havas grandegan potencialon por energiŝparo. Tamen, la eksperimentoj uzis oksidojn de fero kaj nikelo de alta pureco, kaj la efikecon


Afiŝtempo: Sep-25-2024