پروسیسنگ کے بعد میرین ٹائٹینیم مرکبات اور کرومیم کوٹنگز کے خاتمے کی مزاحمت پر مطالعہ

سمندری جہازوں کی تیاری اور دیکھ بھال میں، سمندری اجزاء کو انتہائی آپریٹنگ ماحول کا سامنا کرنا پڑتا ہے، خاص طور پر اعلی درجہ حرارت کو ختم کرنے کا چیلنج، جو ان کی سروس کی زندگی کو بہت حد تک محدود کر دیتا ہے۔ یہ مقالہ ایک جدید پروسیسنگ طریقہ کار پر توجہ مرکوز کرتا ہے جس کا مقصد ٹائٹینیم الائے مواد کو ایک مخصوص عمل کے ذریعے ان کی سطح پر کرومیم کی تہہ کے ساتھ علاج کرکے ان کے خاتمے کی مزاحمت کو بڑھانا ہے۔ لیزر ایبلیشن تجربات کے ذریعے جو جہاز کے اصل آپریٹنگ ماحول کی نقالی کرتے ہیں، ہم ٹائٹینیم الائے اور کروم کوٹنگز کی خصوصیات پر اس پروسیسنگ ٹریٹمنٹ کے اثرات کے بارے میں بصیرت فراہم کرتے ہیں۔
میرین انجینئرنگ ٹیکنالوجی کی مسلسل ترقی کے ساتھ، جہاز کے اجزاء کے لیے کارکردگی کے تقاضے تیزی سے سخت ہوتے جا رہے ہیں۔ ٹائٹینیم کھوٹ، اپنی بہترین مکینیکل خصوصیات اور سنکنرن مزاحمت کے ساتھ، جہاز سازی میں ایک اہم مقام رکھتا ہے۔ تاہم، سمندری ماحول میں اعلی درجہ حرارت کا خاتمہ اب بھی ایک بڑا چیلنج ہے جو اس کے اطلاق کو محدود کرتا ہے۔ اس چیلنج کا مقابلہ کرنے کے لیے، ہم نے ٹائٹینیم الائیز کو کرومیم پلیٹنگ کے ساتھ سطح پر علاج کرنے کے لیے جدید پروسیسنگ ٹیکنالوجی کو اپنایا ہے، تاکہ ان کی سنکنرن مزاحمت کو بڑھایا جا سکے۔

پروسیسنگ کا طریقہ اور مواد کی تیاری
ٹائٹینیم الائے سبسٹریٹ کی پروسیسنگ: ٹائٹینیم ملاوٹ کے خام مال کو درست تار کاٹنے والی ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے معیاری سائز (2 سینٹی میٹر × 1 سینٹی میٹر × 0.5 سینٹی میٹر) کے نمونوں میں کاٹا گیا تھا۔ اس کے بعد، پالش کرنے کے لیے 1500 گرٹ سینڈ پیپر استعمال کیا گیا، پھر آئینے کے اثر کو پالش کرنے کے لیے کھرچنے والے پیسٹ کا استعمال کیا گیا، اور آخر میں الٹراسونک صفائی کا استعمال سطح کی نجاست کو دور کرنے کے لیے کیا گیا تاکہ سبسٹریٹ کی سطح کی تکمیل کو یقینی بنایا جا سکے۔
کرومیم کوٹنگ پروسیسنگ: کرومیم کوٹنگز کو جدید آرک آئن پلیٹنگ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتے ہوئے تیار ٹائٹینیم الائے نمونوں کی سطح پر جمع کیا گیا تھا۔ ویکیوم (6×10^-3 Pa)، درجہ حرارت (300 ڈگری)، NH3 پریشر (2~3 Pa) اور بائیس وولٹیج (800~1000 V) کو درست طریقے سے کنٹرول کرکے، کرومیم کی کوٹنگ یکساں ہونا یقینی بنایا جاتا ہے۔ اور گھنے، اور جمع کرنے کا وقت 10 ~ 20 منٹ پر کنٹرول کیا جاتا ہے۔
لیزر ختم کرنے کا تجربہ اور نتیجہ کا تجزیہ
لیزر کے خاتمے کے تجربات کی ایک سیریز کو پروسیس شدہ ٹائٹینیم مرکب اور کرومیم کوٹنگ کے خاتمے کی مزاحمت کا اندازہ کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا تھا۔ تجربات میں نبض کی توانائی اور دالوں کی تعداد کو ایڈجسٹ کرکے اعلی درجہ حرارت والے ماحول میں جہاز کے پرزہ جات کے خاتمے کے عمل کو نقل کرنے کے لیے گھریلو ساختہ لمبی پلس چوڑائی لیزر (ماڈل FLK-TIX6409Hz) کا استعمال کیا گیا۔
تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ علاج نہ کیے جانے والے ٹائٹینیم الائے سبسٹریٹ میں لیزر ایبلیشن کے تحت سطح پر بڑے اور گہرے ایبلیشن کریٹرز ہیں، جس کے درمیان کے علاقے میں بڑی تعداد میں دراڑیں ہیں اگرچہ ہموار ہیں، اور کنارے کے علاقے میں ایک موٹی آکسائیڈ جمع ہے۔ اس کے برعکس، پراسیس شدہ ٹائٹینیم الائے کی سطح پر کرومیم چڑھایا پرت نے انہی حالات میں اعلیٰ خاتمے کے خلاف مزاحمت ظاہر کی، جس میں اتھل پتھل گڑھے اور کم دراڑیں، اور نمایاں طور پر کم آکسائیڈ کی تعمیر۔
الیکٹران مائیکروسکوپی (SEM) اور انرجی ڈسپرسیو اسپیکٹروسکوپی (EDAX) مائیکرو مورفولوجی اور ختم شدہ سطحوں کے ساختی تجزیے کے ذریعے، ہم نے پایا کہ کرومیم کی کوٹنگ نے ٹائٹینیم الائے سبسٹریٹ پر اعلی درجہ حرارت والے آکسیجن کے براہ راست کٹاؤ کو مؤثر طریقے سے روکا ہے اور اس کی موجودگی کو کم کیا ہے۔ آکسیکرن رد عمل کا، اس طرح مواد کی مجموعی طور پر ختم کرنے کے خلاف مزاحم خصوصیات کو بہتر بناتا ہے۔
نتیجہ اور آؤٹ لک
اس مطالعہ میں، ٹائٹینیم مرکبات اور کرومیم کوٹنگز کے خاتمے کے خلاف مزاحمت کو جدید پروسیسنگ طریقوں کے ذریعے کامیابی سے بڑھایا گیا تھا۔ تجرباتی نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ کرومیم کی کوٹنگ ٹائٹینیم الائے سبسٹریٹ کو اعلی درجہ حرارت کے خاتمے سے بچانے میں اہم کردار ادا کرتی ہے، جو جہاز کے اجزاء کی سروس لائف کو نمایاں طور پر بڑھاتی ہے۔ مستقبل کی تحقیق کوٹنگ کی کارکردگی پر مختلف پروسیسنگ پیرامیٹرز کے اثرات کے ساتھ ساتھ زیادہ اعلی کارکردگی والے حفاظتی کوٹنگ مواد کی ترقی کو مزید تلاش کر سکتی ہے تاکہ جہاز سازی کے شعبے میں اعلیٰ کارکردگی والے حصوں کی فوری مانگ کو پورا کیا جا سکے۔