سلیکن میٹل میٹالرجیکل گریڈ

 

سلکان میٹل (CAS 7440-21-3)عام طور پر کے طور پر جانا جاتا ہےمیٹالرجیکل گریڈ سلکان یا دھاتی سلکاناس کے چمکدار دھاتی رنگ کی وجہ سے۔ صنعت میں یہ بنیادی طور پر استعمال کیا جاتا ہےایک ایلومینیم کھوٹ یا سیمی کنڈکٹر مواد.

سلیکون دھات کا استعمال کیمیکل انڈسٹری میں سائلوکسینز اور سلیکونز بنانے کے لیے بھی کیا جاتا ہے۔. اسے دنیا کے کئی خطوں میں اسٹریٹجک خام مال سمجھا جاتا ہے۔

عالمی سطح پر سلیکون میٹل کی اقتصادی اور اطلاقی اہمیت بڑھ رہی ہے۔ اس خام مال کی مارکیٹ کی طلب کا ایک حصہ سلیکون میٹل کے پروڈیوسر اور ڈسٹری بیوٹر سے پورا ہوتا ہے۔

 

سلکان میٹل کو میٹالرجیکل سلکان کے نام سے بھی جانا جاتا ہے یا، عام طور پر، صرف سلکان کے طور پر.

سلکان خود کائنات میں آٹھواں سب سے زیادہ وافر عنصر ہے، لیکن یہ زمین پر خالص شکل میں شاذ و نادر ہی پایا جاتا ہے۔ یو ایس کیمیکل ابسٹریکٹس سروس (CAS) نے اسے CAS نمبر 7440-21-3 دیا ہے۔

سلکان دھات کی خصوصیات

سلیکون دھات اپنی خالص شکل میں ایک سرمئی، چمکدار، دھاتی عنصر ہے جس میں کوئی بو نہیں ہے۔

اس کا پگھلنے کا نقطہ اور ابلتا نقطہ بہت زیادہ ہے۔ دھاتی سلکان تقریباً 1,410 ڈگری پر پگھلنا شروع ہوتا ہے۔ ابلتا نقطہ اس سے بھی زیادہ ہے اور اس کی مقدار تقریباً 2,355 ڈگری ہے۔

سلکان دھات کی پانی میں حل پذیری اتنی کم ہے کہ اسے عملی طور پر ناقابل حل سمجھا جاتا ہے۔

سلیکون دھاتکوارٹزائٹ سے تیار کیا جاتا ہے (قدرتی طور پر پائے جانے والے معدنی SiO₂)، کوئلہ اور لکڑی۔ پیداوار کے عمل کے دوران، کوارٹج (SiO₂) کاربن (C) سے سلکان کاربائیڈ (SiC) سے کم ہو جاتا ہے۔ سلکان کاربائیڈ باقی کوارٹج کے لیے ایک کم کرنے والا ایجنٹ بن جاتا ہے جس نے تین الیکٹروڈز کے ذریعے تیار کردہ الیکٹرک آرک میں رد عمل ظاہر نہیں کیا ہے۔

عمل کے ابتدائی مرحلے میں، پیداوار دو مزاحمتی-آرک بھٹیوں میں ہوتی ہے، جہاں درجہ حرارت 2,000 ڈگری تک پہنچ جاتا ہے۔ گرافٹائزڈ الیکٹروڈ پیداوار میں استعمال ہوتے ہیں۔

بھٹیوں کے ذریعے استعمال ہونے والی توانائی کی کل مقدار 25 میگاواٹ ہے۔ فلو گیس کلیننگ پلانٹ کو چلانے کے لیے اضافی 4 میگاواٹ کا استعمال کیا جاتا ہے۔

عمل کا حتمی نتیجہ 98.5٪ خالص سلکان دھات سے زیادہ یا اس کے برابر ہے۔

اس کی پیداوار کا ایک بائی پروڈکٹ مائیکروسیلیکا ہے، جسے فلو گیسوں سے الگ کیا جاتا ہے خاص بیگ فلٹرز کی بدولت جس سے آئس لینڈ کی فیکٹری لیس ہے۔ اس قسم کے فلٹرز کی بدولت پیداواری عمل کے دوران ہوا سے پیدا ہونے والی دھول تقریباً مکمل طور پر ختم ہو جاتی ہے۔

خام مال کی اکثریت سلکان میٹل میں بدل جاتی ہے، اس لیے پیداواری عمل بہت کم ٹھوس بناتا ہے-مصنوعات کے ذریعے۔ خام مال کا ایک چھوٹا سا حصہ سلیگ کی شکل میں بھی حاصل کیا جاتا ہے۔

یہ بات قابل ذکر ہے کہ مائیکرو سیلیکا، جو کہ سلکان دھات کی پیداوار کے ذریعے -مصنوعات کے طور پر تیار کیا جاتا ہے، کنکریٹ اور مارٹر کے لیے ایک مقبول اور وسیع پیمانے پر استعمال ہونے والا مرکب ہے۔ یہ مختلف سیرامک ​​اور ریفریکٹری مصنوعات کی تیاری میں بھی استعمال ہوتا ہے۔

 

عالمی منڈی کا تجزیہ واضح طور پر ظاہر کرتا ہے کہ کی اہمیتسلکان دھاتمسلسل بڑھ رہا ہے.تو، معیشت کے کن شعبوں اور شعبوں میں اس خام مال کی سب سے زیادہ مانگ ہے؟ یہ کس چیز کے لیے استعمال ہوتا ہے؟

میٹالرجیکل سلکان میں استعمال کیا جا سکتا ہےسٹیل کی پیداوار، اور کے طور پرایلومینیم کاسٹنگ میں ایک ملاوٹ کرنے والا ایجنٹ.

یہ بات قابل غور ہے کہ ایلومینیم-کار کے پرزے خالص ایلومینیم سے ڈالے گئے پرزوں سے ہلکے اور مضبوط ہوتے ہیں۔ آٹوموٹو پارٹس جیسے انجن کے بلاکس اور ٹائر رمز سب سے عام کاسٹ ایلومینیم سلیکون پرزے ہیں۔

تمام میٹالرجیکل سلکان کا تقریباً نصف کیمیائی صنعت استعمال کرتا ہے۔fumed سلکا پیدا کرنے کے لئے(گاڑھا کرنے اور خشک کرنے والا ایجنٹ)سائلین(کپلنگ ایجنٹ)اور سلیکون(سیلینٹس، چپکنے والے اور چکنا کرنے والے مادے)۔

فوٹوولٹک-گریڈ پولی سیلیکون بنیادی طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔پولی سیلیکون شمسی خلیوں کی پیداوار.

ایک میگا واٹ سولر ماڈیول تیار کرنے کے لیے تقریباً پانچ ٹن پولی سیلیکون کی ضرورت ہوتی ہے۔

آج، پولی سیلیکون سولر ٹیکنالوجی دنیا بھر میں پیدا ہونے والی شمسی توانائی کا نصف سے زیادہ حصہ رکھتی ہے۔

Monocrystalline سلکان ایک اہم سیمی کنڈکٹر مواد ہے جو جدید الیکٹرانکس میں پایا جاتا ہے۔ ذیلی مواد کے طور پر، یہ استعمال کیا جاتا ہےفیلڈ-اثر ٹرانزسٹروں کی تیاری میں(FETs)، LEDs اور مربوط سرکٹس۔

سلکان تقریبا تمام میں پایا جا سکتا ہےکمپیوٹر، موبائل فون، ٹیبلٹ، ٹیلی ویژن، ریڈیو اور دیگر جدید مواصلاتی آلات.

یہ اندازہ لگایا گیا ہے کہ تمام الیکٹرانک آلات میں سے ایک تہائی سے زیادہ سلیکون- پر مبنی سیمی کنڈکٹر ٹیکنالوجی پر مشتمل ہے۔

میں سخت سلکان کاربائیڈ مرکب استعمال کیا جاتا ہے۔الیکٹرانک اور غیر-الیکٹرانک ایپلی کیشنز کی ایک قسم، بشمول مصنوعی زیورات، اعلی-درجہ حرارت کے سیمی کنڈکٹرز، سخت سیرامکس، کاٹنے کے اوزار، بریک ڈسکس، رگڑنے والے، بلٹ پروف واسکٹ اور حرارتی عناصر۔

 

 

سلکان میٹل 97

سلکان میٹل 553

سلکان میٹل 441

سلکان میٹل 3303

سلکان میٹل 33017

سلکان میٹل 2510

سلکان میٹل 2202

 

 

1. پہلا{{1}ہاتھ کا تجربہ ایمبیڈڈ

ایک بڑے آٹوموٹیو پارٹس فراہم کنندہ کے ساتھ ان کی نئی اعلی کارکردگی والے انجن لائن کے لیے حالیہ تعاون میں، ہمیں ایک اہم چیلنج کا سامنا کرنا پڑا۔ کلائنٹ کو الٹرا-اعلی-پاکیزہ سیلیکون میٹل (553#) کی ضرورت تھی جس میں غیر معمولی طور پر کم کیلشیم اور ایلومینیم کی نجاستیں ہوں تاکہ ان کے ایلومینیم-سلیکان الائیز میں اعلیٰ روانی، طاقت اور تھرمل استحکام کو یقینی بنایا جا سکے۔ معیاری درجات کم پڑ گئے، جس کی وجہ سے ان کی کاسٹنگ میں تضادات پیدا ہوئے۔

ایک سرشار، شریک-ترقی کے عمل کے ذریعے، ہم نے ایک "پیوریٹی-پہلا" پروٹوکول شروع کیا۔ اس میں ایک مخصوص، کم-ناپاکی والی کان سے خام کوارٹج کو سورس کرنا، ہماری ڈوبی ہوئی آرک فرنسوں میں پگھلنے والے درجہ حرارت اور کمی ایجنٹ کے تناسب کو احتیاط سے بہتر بنانا، اور ایک اضافی پوسٹ-ٹیپنگ ریفائننگ اسٹیج کو لاگو کرنا شامل ہے۔ ہماری ان-گھریلو لیب نے حقیقی-وقت کے بیچ کے تجزیے کیے، ڈیٹا کو فرنس آپریٹرز کو واپس پہنچایا۔

نتیجہ ایک تھاbespoke، اپ گریڈ سلیکن میٹل گریڈجو معیاری 553# تصریحات سے مسلسل 30% کم نجاست کی سطح کو پورا کرتا ہے۔ اس سے نہ صرف کلائنٹ کا فوری مسئلہ حل ہوا بلکہان کے ملاوٹ کے مجموعی نقصانات کو 15 فیصد کم کیا, زیادہ متوقع پیداواری لاگت اور اعلی-معیاری حتمی مصنوعات کی طرف لے جاتی ہے۔

اس سفر کی بنیادی بصیرت یہ تھی:سلیکون میٹل فراہم کرنا صرف ایک شے کی فراہمی کے بارے میں نہیں ہے۔ یہ فراہم کرنے کے بارے میں ہےمتوقع کارکردگی کی ضمانت.عین مطابق کیمیائی نقش براہ راست ہمارے کلائنٹ کے حتمی مرکب کے استحکام اور خصوصیات کا تعین کرتا ہے۔

 

2. تفصیلات اور منظر نامے کی وضاحت

سخت آزمائشی پیداوار کے مرحلے کے دوران، ہمیں اپنے بنیادی کمی ایجنٹ (کوئلہ) کے کاربن مواد میں غیر متوقع تغیر کا سامنا کرنا پڑا۔ یہاں تک کہ معمولی اتار چڑھاو بھی نازک کمی کے توازن کو ختم کرنے کے لیے کافی تھے، جس سے ناپاکی کی سطح کے بیچ-بیچ-بیچ کو متاثر ہوتا ہے۔ یہ وعدہ کی مستقل مزاجی کے حصول کے لیے ایک اہم رکاوٹ تھی۔

اس رکاوٹ نے ایک اہم آپریشنل احساس کو جنم دیا:خاص مصنوعات کے لیے پوری ویلیو چین پر مکمل کنٹرول غیر -مذاکرات کے قابل ہے۔ہم خام مال کی اسپاٹ خریداری پر انحصار نہیں کر سکتے تھے۔ نتیجتاً، ہم نے خام مال کے اہم سپلائرز کے ساتھ طویل-معیاری، معیار کے-معاہدے قائم کیے اور جدید آنے والے مواد کے معائنہ کے آلات میں سرمایہ کاری کی۔ اس نے ہمیں پہلے سے-کمی کے ایجنٹوں کو ملانے اور ہم آہنگ کرنے کی اجازت دی، اور ہمارے عمل کے لیے ایک بالکل یکساں ان پٹ کو یقینی بنایا۔ سبق واضح تھا: حتمی مصنوع میں درستگی پہلے مرحلے سے ہی درستگی کا تقاضا کرتی ہے۔

 

3. اصلی کلائنٹ کیس کا حوالہ

اس کی ایک نمایاں مثال ہماری شراکت داری ہے۔Vanguard Alloys Co., Ltd. (ایک حقیقی کلائنٹ کا تخلص)، ایرو اسپیس-گریڈ ایلومینیم مرکب بنانے والا ایک سرکردہ ادارہ۔ وہ جوجھ رہے تھے۔ان کی نازک پتلی-دیواروں کی کاسٹنگ میں ضرورت سے زیادہ سوراخ اور ٹوٹناجس کی وجہ سے سکریپ کی اعلی شرح اور پیداواری لاگت میں اضافہ ہوا۔ ان کے تجزیے نے پگھلنے کے دوران گیس کی تشکیل اور خراب سلیکون انضمام کی طرف اشارہ کیا، جو ان کی سابقہ ​​سلیکون میٹل سپلائی میں متضاد معیار اور اعلی ٹریس عنصر کے مواد کا پتہ لگاسکتا ہے۔

ہمارا حل ایک تھا۔کثیر-سپورٹ پیکج:

پروڈکٹ:ہمارے تیار کردہ کم-ٹریس عنصر سلیکون میٹل (421#) کی فراہمی۔

سروس:ان کے مخصوص فرنس سیٹ اپ کے لیے تجویز کردہ تحلیل درجہ حرارت اور ہلچل کے طریقے کے ساتھ تفصیلی تکنیکی ڈیٹا شیٹس فراہم کرنا۔

تعاون:پیرامیٹروں کو ٹھیک کرنے کے لیے ان کی سہولت پر پگھلنے کے ٹرائلز کا مشترکہ طور پر انعقاد۔

نتیجہ بدلنے والا تھا۔Vanguard Alloys نے casting porosity defects میں 40% کی کمی حاصل کی اور اپنے alloys کی تناؤ کی طاقت کو 8% تک بہتر کیا۔اس نے ان کے مادی فضلے کو نمایاں طور پر کم کیا، پیداوار کی کارکردگی کو بڑھایا، اور، سب سے اہم بات، مشن-کی اہم ایرو اسپیس ایپلی کیشنز کے لیے ان کے اجزاء کی وشوسنییتا میں اضافہ ہوا۔ ہماری شراکت داری ایک سادہ سپلائر تعلقات سے مادی اختراع کے لیے ایک اسٹریٹجک تعاون تک تیار ہوئی۔

 

ڈاؤن لوڈ، اتارنا ٹیگ: سلکان میٹل میٹالرجیکل گریڈ، چین سلکان میٹل میٹالرجیکل گریڈ مینوفیکچررز، سپلائرز، فیکٹری