ہائی ٹیک صنعتوں میں جیسے الیکٹرانکس مینوفیکچرنگ، قابل تجدید توانائی، اور ایرو اسپیس،رولڈ تانبے کے ورقاس کی بہترین چالکتا، خرابی، اور ہموار سطح کے لیے قابل قدر ہے۔ تاہم، مناسب اینیلنگ کے بغیر، رولڈ تانبے کا ورق کام کی سختی اور بقایا تناؤ کا شکار ہو سکتا ہے، اس کے استعمال کو محدود کر دیتا ہے۔ اینیلنگ ایک اہم عمل ہے جو مائکرو اسٹرکچر کو بہتر بناتا ہے۔تانبے کی ورقدرخواست کی درخواست کے لیے اس کی خصوصیات کو بڑھانا۔ یہ مضمون اینیلنگ کے اصولوں، مادی کارکردگی پر اس کے اثرات، اور مختلف اعلیٰ درجے کی مصنوعات کے لیے اس کی مناسبیت پر روشنی ڈالتا ہے۔
1. اینیلنگ کا عمل: اعلیٰ خصوصیات کے لیے مائیکرو اسٹرکچر کو تبدیل کرنا
رولنگ کے عمل کے دوران، تانبے کے کرسٹل کمپریسڈ اور لمبے ہوتے ہیں، جس سے ایک ریشہ دار ڈھانچہ پیدا ہوتا ہے جس میں نقل مکانی اور بقایا تناؤ ہوتا ہے۔ اس کام کی سختی کے نتیجے میں سختی میں اضافہ، لچک میں کمی (صرف 3%-5% کی لمبائی)، اور چالکتا میں معمولی کمی تقریباً 98% IACS (انٹرنیشنل اینیلڈ کاپر اسٹینڈرڈ) کی صورت میں نکلتی ہے۔ اینیلنگ ان مسائل کو ایک کنٹرول شدہ "ہیٹنگ ہولڈنگ کولنگ" ترتیب کے ذریعے حل کرتی ہے:
- حرارتی مرحلہ:دیتانبے کی ورقجوہری حرکت کو چالو کرنے کے لیے، خالص تانبے کے لیے اس کے دوبارہ تشکیل دینے والے درجہ حرارت پر، عام طور پر 200-300 °C کے درمیان گرم کیا جاتا ہے۔
- انعقاد کا مرحلہ: اس درجہ حرارت کو 2-4 گھنٹے تک برقرار رکھنے سے مسخ شدہ دانے گلنے اور 10-30μm تک کے سائز کے ساتھ نئے، مساوی دانے بن سکتے ہیں۔
- کولنگ کا مرحلہ: ≤5°C/منٹ کی سست ٹھنڈک کی شرح نئے دباؤ کو متعارف ہونے سے روکتی ہے۔
سپورٹنگ ڈیٹا:
- اینیلنگ کا درجہ حرارت براہ راست اناج کے سائز کو متاثر کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، 250 ° C پر، تقریباً 15μm کے اناج حاصل کیے جاتے ہیں، جس کے نتیجے میں 280 MPa کی تناؤ کی طاقت ہوتی ہے۔ درجہ حرارت کو 300 ° C تک بڑھانا اناج کو 25μm تک بڑھاتا ہے، طاقت کو 220 MPa تک کم کرتا ہے۔
- مناسب انعقاد کا وقت اہم ہے۔ 280 °C پر، 3 گھنٹے کا ہولڈ 98% سے زیادہ ری کرسٹلائزیشن کو یقینی بناتا ہے، جیسا کہ ایکس رے ڈفریکشن تجزیہ سے تصدیق ہوتی ہے۔
2. اعلی درجے کی اینیلنگ کا سامان: صحت سے متعلق اور آکسیکرن کی روک تھام
یکساں درجہ حرارت کی تقسیم کو یقینی بنانے اور آکسیڈیشن کو روکنے کے لیے مؤثر اینیلنگ کے لیے گیس سے محفوظ خصوصی بھٹیوں کی ضرورت ہوتی ہے:
- فرنس ڈیزائن: ملٹی زون کا آزاد درجہ حرارت کنٹرول (مثلاً چھ زون کنفیگریشن) اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ فوائل کی چوڑائی میں درجہ حرارت میں فرق ±1.5°C کے اندر رہے۔
- حفاظتی ماحول: ہائی پیوریٹی نائٹروجن (≥99.999%) یا نائٹروجن ہائیڈروجن مکس (3%-5% H₂) کو متعارف کروانا آکسیجن کی سطح کو 5 ppm سے نیچے رکھتا ہے، جس سے تانبے کے آکسائیڈز (آکسائیڈ کی تہہ کی موٹائی <10 nm) کی تشکیل کو روکتا ہے۔
- کنوینس سسٹم: تناؤ سے پاک رولر ٹرانسپورٹ ورق کی چپٹی کو برقرار رکھتی ہے۔ اعلی درجے کی عمودی اینیلنگ بھٹی 120 میٹر فی منٹ کی رفتار سے کام کر سکتی ہے، جس کی روزانہ کی گنجائش 20 ٹن فی فرنس ہے۔
کیس اسٹڈی: ایک کلائنٹ جو غیر انارٹ گیس اینیلنگ فرنس استعمال کرتا ہے اس پر سرخی مائل آکسیڈیشن کا تجربہ ہواتانبے کی ورقسطح (50 پی پی ایم تک آکسیجن کا مواد)، جو اینچنگ کے دوران گڑبڑ کا باعث بنتا ہے۔ حفاظتی ماحول کی بھٹی میں تبدیل ہونے کے نتیجے میں سطح کی کھردری (Ra) ≤0.4μm اور اینچنگ کی پیداوار میں 99.6% تک اضافہ ہوا۔
3. کارکردگی میں اضافہ: "صنعتی خام مال" سے "فنکشنل میٹریل" تک
اینیل شدہ تانبے کا ورقنمایاں بہتری کو ظاہر کرتا ہے:
جائیداد | اینیلنگ سے پہلے | اینیلنگ کے بعد | بہتری |
تناؤ کی طاقت (MPa) | 450-500 | 220-280 | ↓40%-50% |
لمبائی (%) | 3-5 | 18-25 | ↑400%-600% |
چالکتا (%IACS) | 97-98 | 100-101 | ↑3% |
سطح کی کھردری (μm) | 0.8-1.2 | 0.3-0.5 | ↓60% |
وکرز سختی (HV) | 120-140 | 80-90 | ↓30% |
یہ اضافہ annealed تانبے کے ورق کو ان کے لیے مثالی بناتے ہیں:
- لچکدار پرنٹ شدہ سرکٹس (FPCs): 20% سے زیادہ لمبا ہونے کے ساتھ، فولڈ ایبل ڈیوائسز کے مطالبات کو پورا کرتے ہوئے، 100,000 سے زیادہ متحرک موڑنے والے چکروں کا مقابلہ کرتا ہے۔
- لتیم آئن بیٹری کرنٹ کلیکٹر: نرم ورق (HV<90) الیکٹروڈ کوٹنگ کے دوران کریکنگ کے خلاف مزاحمت کرتے ہیں، اور انتہائی پتلی 6μm فوائلز ±3% کے اندر وزن کی مستقل مزاجی کو برقرار رکھتی ہیں۔
- ہائی فریکوئنسی سبسٹریٹس: 0.5μm سے نیچے سطح کا کھردرا پن سگنل کے نقصان کو کم کرتا ہے، 28 GHz پر اندراج کے نقصان کو 15% تک کم کرتا ہے۔
- برقی مقناطیسی شیلڈنگ مواد: 101% IACS کی چالکتا 1 GHz پر کم از کم 80 dB کی حفاظتی تاثیر کو یقینی بناتی ہے۔
4. CIVEN میٹل: صنعت کی معروف اینیلنگ ٹیکنالوجی
CIVEN METAL نے اینیلنگ ٹیکنالوجی میں کئی ترقیاں حاصل کی ہیں:
- ذہین درجہ حرارت کنٹرول: انفراریڈ فیڈ بیک کے ساتھ PID الگورتھم کا استعمال، ±1°C درجہ حرارت کنٹرول کی درستگی حاصل کرنا۔
- بہتر سگ ماہی: متحرک دباؤ کے معاوضے کے ساتھ دوہری پرت والی بھٹی کی دیواریں 30% تک گیس کی کھپت کو کم کرتی ہیں۔
- اناج اورینٹیشن کنٹرول: گریڈینٹ اینیلنگ کے ذریعے، ان کی لمبائی کے ساتھ مختلف سختی کے ساتھ ورق تیار کرتے ہیں، مقامی طاقت کے فرق کے ساتھ 20% تک، پیچیدہ مہر والے اجزاء کے لیے موزوں ہے۔
توثیق: CIVEN METAL کے RTF-3 ریورس ٹریٹڈ فوائل، پوسٹ اینیلنگ کو کلائنٹس نے 5G بیس اسٹیشن PCBs میں استعمال کے لیے توثیق کیا ہے، جس سے ڈائی الیکٹرک نقصان کو 10 GHz پر 0.0015 تک کم کیا گیا ہے اور ٹرانسمیشن کی شرح میں 12% اضافہ ہوا ہے۔
5. نتیجہ: تانبے کے ورق کی پیداوار میں اینیلنگ کی اسٹریٹجک اہمیت
اینیلنگ ایک "گرمی سے ٹھنڈا" عمل سے زیادہ ہے۔ یہ مواد سائنس اور انجینئرنگ کا ایک نفیس انضمام ہے۔ مائیکرو اسٹرکچرل خصوصیات کو جوڑ کر جیسے کہ اناج کی حدود اور نقل مکانی،تانبے کی ورق5G کمیونیکیشنز، الیکٹرک گاڑیاں، اور پہننے کے قابل ٹیکنالوجی میں پیشرفت کو بنیاد بناتے ہوئے، "کام کرنے والے" سے "فعال" حالت میں تبدیلی۔ جیسے جیسے اینیلنگ کے عمل زیادہ ذہانت اور پائیداری کی طرف تیار ہوتے ہیں—جیسے CIVEN METAL کی ہائیڈروجن سے چلنے والی بھٹیوں کی ترقی جس سے CO₂ کے اخراج کو 40% کم کر دیا جاتا ہے — رولڈ کاپر فوائل جدید ترین ایپلی کیشنز میں نئی صلاحیتوں کو کھولنے کے لیے تیار ہے۔
پوسٹ ٹائم: مارچ 17-2025