سیمی کنڈکٹر اور لتیم بیٹریاں دونوں اس سے الگ نہیں ہیں! ہائی-پیوریٹی الٹرا فائن ایلومینا سیرامک ​​پاؤڈر کیسے بنایا جاتا ہے؟

1.1 ایلومینا کرسٹل کا ڈھانچہ

ایلومینا کا ایک نسبتاً پیچیدہ ڈھانچہ ہے، جس میں اسے O2- کی ترتیب کی بنیاد پر دو قسموں میں تقسیم کیا گیا ہے: کیوبک ڈھانچہ (fcc) یا مسدس کلوز پیکڈ ڈھانچہ (hcp)۔ ان دو بڑے زمروں کے اندر، مزید درجہ بندی Al3+ کی بنیاد پر کی جا سکتی ہے، جن میں سے (کیوبک)، η (کیوبک)، θ (monoclinic)، اور δ (orthorhombic) ڈھانچے fcc جالی پر مبنی ہیں، جبکہ (trigonal)، κ (orthorhombic)، اور χ (hxagonal) ڈھانچے ہیں۔

-Al2O3 کرسٹل ڈھانچے میں O2- ایک ہیکساگونل کلوز-پیکڈ ڈھانچے میں ترتیب دیا گیا ہے، جس کے بقیہ حصے آکٹہیڈرل انٹرسٹیشل سائٹس بناتے ہیں، اور Al3+ انٹرسٹیشل سائٹس کا 2/3 بھرتا ہے، اس طرح اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ -Alina-O3 کا کیمیائی فارمولا ہے۔ octahedral interstitial sites میں Al3+ کا فلنگ اصول پولنگ کے اصولوں کو پورا کرتا ہے، یعنی، Al3+ کے درمیان ایک ہی پرت کے اندر اور تہوں کے درمیان فاصلہ جہاں تک ممکن ہو رکھا جانا چاہیے [1]۔

-Al2O3 کو مزید فلیکس میں تقسیم کیا گیا ہے-جیسے -Al2O3 اور کروی -Al2O3۔ فلیک-جیسے -Al2O3 خلا میں ایک دو-جہتی پلانر ڈھانچے کی نمائش کرتا ہے، جس میں چھوٹی موٹائی اور بڑے قطر-سے-موٹائی کا تناسب ہوتا ہے۔ اسے عام طور پر تین طریقوں سے تیار کیا جاتا ہے: گیلی کیمسٹری، ٹھوس-ریاست رد عمل، اور پگھلے ہوئے نمک کا طریقہ۔ کروی -Al2O3 ڈھانچہ بنیادی طور پر تین-جہتی جگہ میں ترتیب دیا جاتا ہے، اور تیاری کے دوران دو-جہتی سمت میں اس کی نشوونما کو دبانا ضروری ہے، اس لیے یکساں ورن، ہائیڈرو تھرمل طریقہ، ڈرپ بال کا طریقہ، ٹیمپلیٹ، اسپرے کے طریقہ کار، اسپرے کا بنیادی طریقہ اور اسپرے کا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے۔ کروی -Al2O3 تیار کرنا نسبتاً زیادہ مشکل ہے۔

-Al2O3 کرسٹل ڈھانچہ O2- کی کیوبک کلوز پیکنگ سے نمایاں ہوتا ہے، اس طرح ایک آکٹہڈرل ڈھانچہ بنتا ہے۔ یہ ڈھانچہ مزید ایک ریڑھ کی ہڈی کی ساخت میں تیار ہوتا ہے، جس میں 32 کیوبک کلوز پیکڈ O ایٹم یونٹ سیل بناتے ہیں۔ ریڑھ کی ہڈی کی ساخت میں، 32 O ایٹم 8 tetrahedral voids اور 16 octahedral voids بناتے ہیں، جس میں 67/3 ایلومینیم کے ایٹم بے ترتیب طور پر voids میں تقسیم ہوتے ہیں، جبکہ 8/3 خالی جگہیں موجود ہیں [2]۔

-Al2O3 کرسٹل ڈھانچے کی خصوصیت اس کے اعلی مخصوص سطح کے علاقے اور وسیع پیمانے پر تقسیم شدہ فعال مراکز میں ہے۔ مناسب اتپریرک درجہ حرارت پر، یہ مواد اچھی استحکام کی نمائش کرتا ہے۔ لہٰذا، -Al2O3 کیٹالسٹ اپنی اعلیٰ انتخابی صلاحیت کی وجہ سے صنعت اور سائنسی تحقیق میں وسیع اطلاق کے امکانات رکھتے ہیں۔

-Al2O3 ایلومینا کی سب سے مستحکم کرسٹل شکل ہے، اور دیگر کرسٹل شکلیں غیر مستحکم ہیں اور انہیں منتقلی کے مراحل کہتے ہیں۔ یہ منتقلی کے مراحل بالآخر کچھ شرائط کے تحت مستحکم -Al2O3 ڈھانچے میں تبدیل ہو جائیں گے، اس لیے -Al2O3 ایلومینا کی آخری تبدیلی کا مرحلہ بھی ہے۔ لہذا، صرف -Al2O3 فطرت میں موجود ہے، قدرتی معدنیات جیسے قدرتی کورنڈم، روبی، اور نیلم کی شکل میں۔ اس ڈھانچے کو کورنڈم کرسٹل ڈھانچہ [3-4] بھی کہا جاتا ہے۔

1.2 ایلومینا سیرامکس

ایلومینا سیرامکس ایک اعلی-کارکردگی والا سیرامک ​​مواد ہے۔ ان کی بہترین جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے، وہ سخت ماحول میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتے ہیں جیسے کہ اعلی درجہ حرارت، اعلی طاقت، اعلی لباس مزاحمت، اور اعلی موصلیت۔ ان کی ترقی کی تاریخ 19ویں صدی کے آخر تک دیکھی جا سکتی ہے۔ ان کی اعلی طاقت اور سختی کی وجہ سے، ایلومینا سیرامکس مقبول ترین آکسائڈ سیرامکس میں سے ایک ہیں۔ ایک ہی وقت میں، ان کی عمومی مکینیکل، برقی اور نظری خصوصیات کی وجہ سے، ایلومینا سیرامکس بہت سے جدید صنعتی شعبوں میں استعمال ہوتے ہیں۔

ایلومینا سیرامکس میں HRA80-90 کی راک ویل سختی کے ساتھ سختی زیادہ ہوتی ہے، جو ہیرے کے بعد دوسرے نمبر پر ہے۔ ایلومینا سیرامکس کی پہننے کی مزاحمت مینگنیج اسٹیل کے 266 گنا اور ہائی-کرومیم کاسٹ آئرن کے 171.5 گنا کے برابر ہے۔ اسی کام کے حالات کے تحت، یہ سامان کی سروس کی زندگی کو کم از کم دس گنا بڑھا سکتا ہے۔ ایلومینا سیرامک ​​مواد کی کثافت 3.7 ~ 3.95 g/cm³ ہے، جو اسٹیل کی صرف نصف ہے، جو سامان کے بوجھ کو بھی بہت کم کر سکتی ہے۔ ایک ہی وقت میں، اس کے فوائد بھی ہیں جیسے اعلی تھرمل چالکتا، اچھی مزاحمت اور تھرمل استحکام، اور ایک چھوٹا ڈائی الیکٹرک مستقل۔ یہ مائیکرو الیکٹرانک آلات اور سسٹمز کی نئی نسل کے لیے ترجیحی مواد ہے اور ایرو اسپیس، 5G کمیونیکیشنز، ہائی-پاور سیمی کنڈکٹرز، اور ہائی پاور ایل ای ڈی لائٹنگ [5] جیسے شعبوں میں سرکٹ سبسٹریٹس کے لیے اہم مواد بن گیا ہے۔

اعلی-پاکیزہ الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر کی تیاری کی ٹیکنالوجی خاص ایلومینا سیرامک ​​مواد کی تیز رفتار ترقی کو محدود کرنے والے کلیدی عوامل میں سے ایک ہے اور لاگت کو کم کرنے اور صنعتی پیداوار میں کارکردگی بڑھانے میں بھی ایک کلیدی کڑی ہے۔ اعلی-معیار سیرامک ​​پاؤڈر کی تیاری کے لیے نئے طریقوں کی ترقی سیرامک ​​مواد اور متعلقہ اعلی-ٹیک فیلڈز کی ترقی کے لیے بہت اہمیت رکھتی ہے۔

2
ایلومینا پاؤڈر تیاری ٹیکنالوجی

2.1 ایلومینا پریکرسرز کی درجہ بندی

ایلومینا کی تیاری میں عام طور پر ایلومینا ہائیڈریٹس کی تھرمل سڑن شامل ہوتی ہے، جو کہ آل3+ آئنوں یا آرگنومیٹالک مرکبات پر مشتمل محلول سے تیار ہوتے ہیں۔ مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ یہ تبدیلی کا عمل (جیسے بوہیمائٹ کا -Al2O3 میں پانی کی کمی) ایک ٹوپوٹیکٹک رد عمل ہے، جو ایلومینا میں پیشگی کی خوردبینی شکل کو برقرار رکھنے کی اجازت دیتا ہے۔ لہذا، ایلومینا کی خصوصیات ہائیڈریٹ پیشگی سے قریب سے متعلق ہیں.

ساخت اور پانی کے مواد میں فرق کے مطابق، ایلومینا کے پیشرو میں بنیادی طور پر گِبسائٹ، بائرائٹ، نورڈسٹرینڈائٹ، اور ڈائاسپور شامل ہیں، جن میں سے ڈائاسپور کو مزید ڈائاسپور اور بوہیمائٹ میں تقسیم کیا گیا ہے۔ گبسائٹ اشنکٹبندیی علاقوں میں باکسائٹ کا بنیادی جزو ہے۔ تجارتی Bayer کے عمل کی حتمی پیداوار کے طور پر، یہ بڑے پیمانے پر Al3+ کی الکلائن ورن کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے اور بڑے پیمانے پر شعلہ retardant، پولیمر اور کاغذ کے لیے اضافی، ٹوتھ پیسٹ فلر، اور ٹائٹینیم ڈائی آکسائیڈ کے لیے سٹیبلائزر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔ گِبسائٹ کا کرسٹل ڈھانچہ مونوکلینک سسٹم سے تعلق رکھتا ہے، جس میں ایلومینیم-آکسیجن آکٹہیڈرا کناروں سے جڑا ہوتا ہے تاکہ ایک تہہ دار ڈھانچہ بنتا ہے، اور ڈبل-پرت کے اسٹیکنگ کے انتظام کو AB BA AB BA.... Boehmite، pseudo}} کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ اسے ہائیڈرو تھرمل طور پر گبسائٹ کو خام مال کے طور پر استعمال کرتے ہوئے ترکیب کیا جا سکتا ہے، یا بائرائٹ کے کنٹرولڈ روسٹنگ کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ بوہیمائٹ کا تعلق آرتھورومبک نظام سے ہے، جس میں ایلومینیم{10}}آکسیجن آکٹہیڈرا کناروں سے جڑا ہوا ہے اور اسے قدموں سے ترتیب دیا گیا ہے، اور اس کی پرتیں ہائیڈروجن بانڈز سے جڑی ہوئی ہیں۔ آکٹہیڈرل ڈھانچے میں، آکسیجن کے ایٹموں کو ABC ABC کے طریقے سے ترتیب دیا جاتا ہے۔

مختلف ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے پیش خیمہ میں سے، سیڈو-بوہمائٹ ایک قسم کا ہائیڈریٹ ہے جس میں نسبتاً کم کرسٹل پن ہے۔ اس کی خصوصیت اعلیٰ سطحی رقبہ، وافر چھیدوں، مثبت چارج شدہ سطح، پانی میں آسانی سے پھیلنے اور سالوینٹس پر مشتمل ہائیڈروکسیل-اور تیزابی حالات میں جیل کی اچھی حل پذیری سے ہوتی ہے۔ یہ خصوصیات pseudo-boehmite کو بڑے پیمانے پر ایک اتپریرک کیریئر اور بائنڈر کے طور پر استعمال کرتی ہیں، اور یہ فعال ایلومینا پیدا کرنے کے لیے ایک اہم درمیانی پروڈکٹ بھی ہے [6]۔

2.2 ایلومینا پاؤڈر کی تیاری کے طریقے

2.2.1 گیس فیز کا طریقہ

گیس فیز کا طریقہ براہ راست گیس کا استعمال کرتا ہے یا مختلف حرارتی طریقوں کے ذریعے ری ایکٹنٹس کو بخارات بناتا ہے، جس کی وجہ سے گیسی حالت میں فزیکو کیمیکل رد عمل پیدا ہوتا ہے، اور آخر میں گاڑھا ہو کر الٹرا فائن پاؤڈر بنتا ہے۔ اس قسم کے طریقہ کار میں ہلکے رد عمل کے حالات، جمع ہونے کا آسان کنٹرول، اچھی ذرہ بازی، چھوٹے ذرہ سائز، اور تنگ تقسیم؛ نقصان انتہائی کم پیداوار ہے، اور پیداواری لاگت کو کنٹرول کرنا مشکل ہے۔

گیس فیز کے طریقہ کار میں، رد عمل سے پہلے خام مال کو مکمل طور پر بخارات بنا دینا چاہیے، جس میں بہت زیادہ توانائی خرچ ہوتی ہے، اور رد عمل کے لیے بہت کم نمی کے ساتھ غیر فعال گیس کی ایک بڑی مقدار کی ضرورت ہوتی ہے، جس کے نتیجے میں گیس فیز کے طریقہ کار کے لیے نسبتاً زیادہ لاگت آتی ہے۔

کیمیائی بخارات جمع کرنے (CVD) نینو-ایلومینا کی تیاری کے لیے عام طور پر استعمال ہونے والا گیس فیز طریقہ ہے۔ یہ طریقہ ایلومینیم کلورائد اور پانی کے بخارات کا استعمال کرتے ہوئے رد عمل کے چیمبر میں ایلومینا نینو پاؤڈر پیدا کرنے کے لیے کرتا ہے۔ عام سی وی ڈی طریقوں میں فلیم سی وی ڈی، لیزر پائرولیسس سی وی ڈی اور دیگر شامل ہیں۔ ہان شیزونگ وغیرہ۔ [7] پلازما آرگنومیٹالک CVD کے ذریعہ 5.6 nm کے اوسط ذرہ سائز کے ساتھ اعلی-پیوریٹی ایلومینا پاؤڈر تیار کیا گیا، کروی نینو-ایلومینا پاؤڈر حاصل کرنے کے لئے 1000 ڈگری اور 5.3 kPa پر آکسیجن ماحول میں رد عمل ظاہر کرتا ہے۔

2.2.2 مائع مرحلے کا طریقہ

مائع مرحلے کے طریقہ کار میں ایلومینیم کے نمکیات کو ایک مخصوص سالوینٹ میں تحلیل کرنا، محلول اور سالوینٹ کو بخارات کے ذریعے الگ کرنا، سبلیمیشن، ایک خاص شکل اور سائز کے ذرات حاصل کرنے کے لیے، ہائیڈولیسس، اور دیگر طریقے شامل ہیں، یعنی Al2O3 پاؤڈر کا پیش خیمہ تیار کرنا، اور آخر میں decompos کو گرم کرنا۔

سب سے پہلے، ایلومینیم کا عنصر محلول میں آئنک شکل میں موجود ہوتا ہے اور اسے پانی کے سالوینٹس یا نامیاتی سالوینٹس جیسے ٹرائکلورومیتھائل، ایتھنول، اور ٹولین میں ایلومینیم نمکیات جیسے ایلومینیم سلفیٹ، ایلومینیم سیکنڈ-بوٹو آکسائیڈ، اور سوڈیم میٹا ایلومینیٹ کے ذریعے تحلیل کیا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد، ایلومینیم آئنوں کو ہائیڈرولیسس اور ایلومینیم نمکیات کے بخارات، یا امونیم کاربونیٹ، سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ، یوریا، اور سلفیورک ایسڈ جیسے تیزابیت کے استعمال کے ذریعے ہم آہنگی آکسائیڈ کی شکل میں جمع اور تیز کیا جا سکتا ہے۔ آخر میں، مطلوبہ ایلومینا کرسٹل شکل [8-9] کو حاصل کرنے کے لیے تیز درجہ حرارت پر دھویا اور خشک کیا جاتا ہے یا کیلکائنڈ کیا جاتا ہے۔

سپرے پائرولیسس ٹیکنالوجی

سپرے پائرولیسس ٹیکنالوجی، جسے شعلہ سپرے پائرولیسس ٹیکنالوجی بھی کہا جاتا ہے، الٹراسونک طور پر تیار کردہ مائکرون- سائز کے ایروسول بوندوں پر مبنی الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر تیار کرنے کا ایک طریقہ ہے جو 400 ڈگری ~ 800 ڈگری پر گرم اور گل جاتا ہے۔ Laine et al. [10] سپرے پائرولیسس ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے ملٹی فیز ایلومینا پاؤڈر کو کامیابی سے پیوریف کیا، 50 nm~80 nm کے ذرہ سائز کے ساتھ ہائی-پیوریٹی نینو-ایلومینا پاؤڈر اور -فیز پیوریٹی 50%~85% حاصل کی۔

الکوکسائیڈ ہائیڈرولیسس طریقہ

الکوکسائیڈ ہائیڈرولیسس کے طریقہ کار میں سٹوچیومیٹرک تناسب کے مطابق ایک مناسب پانی-حل پذیر ایلومینیم نمک سے ایک محلول تیار کرنا، پھر ایک ایسے پریکپٹنٹ کا انتخاب کرنا جو دھات کے آئنوں کے ساتھ رد عمل ظاہر کر کے ایک پرسیپیٹیٹ بنا سکتا ہے، اور آخر میں الٹرا فائن پاؤڈر حاصل کرنے کے لیے پریسیپیٹیٹ کو گرم اور ڈی ہائیڈریٹ کرنا شامل ہے۔ عام الکوکسائیڈ ہائیڈولائسز طریقوں میں سلفر-اخراج-مفت ایلومینیم امونیم سلفیٹ طریقہ اور ایلومینیم امونیم کاربونیٹ طریقہ وغیرہ شامل ہیں۔ [12-13]۔

Zhong Lianyun et al. [14] تجزیاتی طور پر خالص ایلومینیم نائٹریٹ اور امونیم بائک کاربونیٹ کو بنیادی خام مال کے طور پر نینو-Al2O3 پاؤڈر کو co-بارش کے طریقہ سے تیار کرنے کے لیے استعمال کیا۔ تیار نینو-Al2O3 پاؤڈر کا اوسط ذرہ سائز 20 nm~30 nm تھا۔ سرفیکٹنٹ PEG6000 کو شامل کرنے سے -Al2O3 پاؤڈر کی بازی کی کارکردگی بہتر ہوئی۔

بہتر Bayer عمل

Bayer عمل الکلائن محلول میں ایلومینیم آکسائیڈ کی حل پذیری میں تبدیلی کا استعمال کرتا ہے، سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے محلول کا استعمال کرتے ہوئے ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو سوڈیم ایلومینیٹ میں تبدیل کرتا ہے، پھر انحل پذیر مادوں کو ترسیب کے ذریعے الگ کرتا ہے، اور آخر میں ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ کے اضافے کے ذریعے ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو تبدیل کرتا ہے۔ کرسٹل، اس کے بعد ایلومینا پاؤڈر حاصل کرنے کے لیے بھوننے اور پانی کی کمی کے ذریعے۔

حالیہ برسوں میں، Bayer کے عمل کی مسلسل تطہیر کے ذریعے، نئے طریقے تیار کیے گئے ہیں جو موثر ڈیسیلیکیشن کے قابل ہیں [15]۔ Bayer کا بہتر عمل بنیادی طور پر سوڈیم ہائیڈرو آکسائیڈ اور سوڈیم کو ہٹانے کی تیاری کو بہتر بناتا ہے، سوڈیم ایلومینیٹ پر ڈیسیلیکیشن اور آئرن کو ہٹاتا ہے، اور اعلی-پاکیزہ ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ حاصل کرنے کے لیے سڑن کے حالات کو منظم کرتا ہے۔ اس عمل کے دوران، ایلومینیم ہائیڈرو آکسائیڈ آہستہ آہستہ تیز ہوتی ہے، مؤثر طریقے سے غیر معمولی کرسٹل نیوکلی کی موجودگی کو کم کرتی ہے اور سوڈیم اور سلکان کی نجاست کو بھی کم کرتی ہے۔ آخر میں، اعلی-پاکیزہ ایلومینا اعلی-درجہ حرارت کیلکسینیشن اور پیسنے کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔

سول-جیل کا طریقہ

سول-جیل طریقہ نینو-ایلومینا کی ترکیب کے لیے ایک آسان اور موثر طریقہ ہے۔ بارش کے طریقہ کے برعکس، جو ابتدائی طور پر سول اور جیل میں تبدیل ہوتا ہے، ایلومینیم نمکیات اور اعلی-پاوریٹی امائن یا امونیم نمک کے محلول کو ہائیڈولیسس یا پولیمرائزیشن سے گزر کر پیشگی جیل بنایا جاتا ہے، جسے پھر الکحل-دھوایا جاتا ہے، بوڑھا کیا جاتا ہے اور آخر میں ایلومینا پاؤڈر حاصل کرنے کے لیے کیلکائن کیا جاتا ہے۔

کچھ محققین نے روایتی سول-جیل طریقہ کی بنیاد پر تکنیکی بہتری بھی کی ہے۔ مثال کے طور پر، Zhu Zuoyuan [16] نے ہائی-پاکیزہ الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر تیار کرنے کے لیے دھاتی الکوکسائیڈ ہائیڈرولیسس اور سول-جیل کا ایک ہائبرڈ عمل اپنایا۔ سب سے پہلے، ایلومینیم الکوکسائیڈ محلول کی ترکیب کے لیے 2N سے زیادہ یا اس کے برابر پاکیزگی کے ساتھ ایلومینیم پاؤڈر کو گرم کیا گیا، مائیکرو فلٹریشن کے ذریعے غیر حل پذیر ذرات کی نجاست کو ہٹا دیا گیا، اور عمر بڑھنے کے بعد، ہائیڈرولیسس کیا گیا۔ ایک خشک جیل کشید کے ذریعے حاصل کیا گیا تھا، اور آخر میں اعلی-درجہ حرارت کیلکسینیشن کے ذریعے اعلی-پاکیزہ ایلومینا پاؤڈر حاصل کیا گیا تھا۔

ایلومینیم الکوکسائیڈ طریقہ

ایلومینیم الکوکسائیڈ طریقہ الکوکسائیڈ ہائیڈولیسس طریقہ کے تکنیکی تکرار سے تعلق رکھتا ہے۔ اس میں ایلومینیم آئسوپروپوکسائیڈ پیدا کرنے کے رد عمل کے لیے آئسوپروپانول محلول میں میٹل ایلومینیم فلیکس شامل کرنا، پھر ہائیڈریٹڈ ایلومینا پیدا کرنے کے لیے ایلومینیم آئسوپروپوکسائیڈ کو ہائیڈولائز کرنا، اور عمر بڑھنے، فلٹریشن، خشک کرنے، اور پانی کی کمی کو چالو کرنے جیسے اقدامات کے بعد، آخر میں نسبتاً زیادہ پاؤڈر حاصل کرنے کی سرگرمیاں شامل ہیں۔

یانگ کونگلن وغیرہ۔ [17] دھاتی ایلومینیم اور کاربن الکوحل کو خام مال کے طور پر استعمال کیا گیا تاکہ ہائی-پیوریٹی ایلومینیم الکوکسائیڈ کی ترکیب کی جا سکے، اور ہائیڈریٹڈ ایلومینا کو الکوکسائیڈ ہائیڈرولیسس کے ذریعے تیار کیا جائے، اعلی آلات کی ضروریات کے ساتھ ویکیوم ڈسٹلیشن کے عمل کو ختم کیا جائے، اور آخر میں 5N-پاؤڈر حاصل کیا گیا پاؤڈر کی خالصیت 99.999% سے زیادہ یا اس کے مساوی اور 0.1 µm~0.3 µm کے ذرہ سائز کے ساتھ۔ اس طریقہ سے تیار کردہ ایلومینا پاؤڈر اعلی طہارت کا حامل ہے، اور مصنوعات کی مضبوط کنٹرول کے ساتھ تیاری کا عمل آسان ہے۔

2.2.3 ٹھوس فیز طریقہ

ٹھوس مرحلے کا طریقہ ایک ایسا طریقہ ہے جس میں دو یا دو سے زیادہ پاؤڈرز کو ملایا جاتا ہے اور ایک خاص درجہ حرارت اور ماحول کے تحت براہ راست رد عمل ظاہر کر کے نینو-ایلومینا تیار کیا جاتا ہے۔

مکینیکل کرشنگ کا طریقہ

مکینیکل کرشنگ کا طریقہ خام مال کو براہ راست کچلنے اور الٹرا فائن پاؤڈر میں پیسنے کے لیے مختلف الٹرا فائن کرشرز (ہائی-انرجی بال ملز، پلینٹری بال ملز، ٹاور ملز، جیٹ ملز وغیرہ) کا استعمال کرتا ہے۔ ان میں سے، ہائی-انرجی بال ملز بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ وہ میکانکی طور پر ایلومینا پاؤڈر کو پانی یا الکحل میڈیا میں کچل کر ہائی-پاکیزہ الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر تیار کرتے ہیں۔ گیند کی چکی کے کمپن اور گردش کے ذریعے، خام مال کو توانائی فراہم کی جاتی ہے، جس کی وجہ سے خام مال سخت گیندوں سے شدید متاثر ہوتا ہے، باریک ذرات میں ریزہ ریزہ ہوتا ہے، یا کیمیائی رد عمل سے گزرنے کے لیے چالو ہوتا ہے، اس طرح الٹرا فائن پاؤڈر تیار ہوتا ہے۔

دھماکہ کرنے کا طریقہ

ایلومینا پاؤڈر کی تیاری کے لیے دھماکے کا طریقہ ٹھوس-فیز طریقہ کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ یہ طریقہ ایک مستقل- حجم والے برتن کے اندر دہن کے رد عمل کو انجام دیتا ہے اور بڑی مقدار میں گیس پیدا کرتا ہے۔ لہذا، فوری رد عمل اکثر زیادہ دباؤ کے تحت آگے بڑھتا ہے، ری ایکٹنٹس کے سیر شدہ بخارات کے دباؤ کو دباتا ہے اور عام دباؤ کے تحت مرحلے کی منتقلی کے درجہ حرارت کو بڑھاتا ہے، جو کہ سنگل-فیز میٹاسٹیبل ایلومینا پاؤڈر کی مستحکم تشکیل کے لیے موزوں ہے۔ دھماکے کے طریقہ کار میں پیداواری سازوسامان، مشکل پیداواری عمل کو کنٹرول کرنے، کم پیداوار، اور نسبتاً زیادہ پیداواری لاگت کے لیے اعلیٰ تقاضے ہوتے ہیں۔

پینگ وغیرہ۔ [18] نے گلائسین-ایلومینیم نائٹریٹ سسٹم کی پی ایچ ویلیو کو کنٹرول کرکے مختلف دھماکے کے نتائج حاصل کیے۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ ایک الکلین ماحول مؤثر طریقے سے اناج کے سائز کو کنٹرول کر سکتا ہے، بے ساختہ مراحل کے تناسب کو کم کر سکتا ہے، اور سطح کے مخصوص رقبے کو بڑھا سکتا ہے، جب کہ مختلف ڈگریوں کا جمع ماحول میں پی ایچ 6 سے کم یا اس کے برابر ہوتا ہے۔

3
خلاصہ

اعلی-پاکیزہ الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر، اپنی جدید جسمانی اور کیمیائی خصوصیات کی وجہ سے، ایلومینا پاؤڈر کے اطلاق کے منظرناموں کو بہت وسیع کر چکا ہے اور جدید جدید مینوفیکچرنگ میں ایک اہم خام مال ہے۔ اس وقت، چین میں اعلی-پیوریٹی الٹرا فائن ایلومینا پاؤڈر کے بنیادی پیداواری طریقوں کے نقصانات ہیں جیسے کہ پیچیدہ عمل، تکنیکی حالات کا مشکل کنٹرول، زیادہ قیمت، اور سنگین آلودگی۔ چین کی معیشت کی مسلسل ترقی کے ساتھ، اعلی-طہارت الٹرا فائن ایلومینا کی مانگ میں اضافہ ہوتا رہے گا، اور آلات کی درستگی، تیاری کے عمل، کنٹرول ٹیکنالوجی، توانائی کی بچت، اور ماحولیاتی تحفظ کے لیے مستقبل کے تقاضے بھی بلند تر ہوتے جائیں گے۔