Flüssiger Stickstoff: Stickstoffgas im flüssigen Zustand. Inert, farblos, geruchlos, nicht korrosiv, nicht brennbar, extrem kryogene Temperatur. Stickstoff bildet den größten Teil der Atmosphäre (78,03 Vol.-% und 75,5 Gew.-%). Stickstoff ist inaktiv und unterstützt die Verbrennung nicht. Erfrierungen durch übermäßigen endothermen Kontakt während der Verdampfung.
Flüssiger Stickstoff ist eine praktische Kältequelle. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften wird flüssigem Stickstoff von den Menschen immer mehr beachtet und anerkannt. Es wird immer häufiger in der Tierhaltung, der medizinischen Industrie, der Lebensmittelindustrie und in den Bereichen der kryogenen Forschung eingesetzt. In der Elektronik, Metallurgie, Luft- und Raumfahrt, im Maschinenbau und anderen Bereichen hat sich die Anwendung ausgeweitet und weiterentwickelt.
Kryo-Supraleitung
Supraleiter haben einzigartige Eigenschaften, so dass sie wahrscheinlich in einer Vielzahl von Kategorien weit verbreitet sein werden. Supraleiter werden durch die Verwendung von flüssigem Stickstoff anstelle von flüssigem Helium als supraleitendes Kältemittel gewonnen, was die Anwendung der Supraleitungstechnologie in weiten Bereichen eröffnet und als eine der großen wissenschaftlichen Erfindungen des 20. Jahrhunderts gilt.
Supraleitende magnetische Levitationsfähigkeiten sind ein supraleitendes keramisches YBCO, wenn das supraleitende Material auf die Temperatur von flüssigem Stickstoff (78 K, proportional zu -196 °C) abgekühlt wird und vom Normalzustand in den supraleitenden Zustand übergeht. Das durch den abgeschirmten Strom erzeugte Magnetfeld drückt gegen das Magnetfeld des Gleises, und wenn die Kraft größer als das Gewicht des Zuges ist, kann der Wagen aufgehängt werden. Gleichzeitig wird ein Teil des Magnetfelds aufgrund des Magnetfluss-Pinning-Effekts während des Abkühlvorgangs im Supraleiter gefangen. Dieses einfangende Magnetfeld wird vom Magnetfeld der Strecke angezogen und aufgrund der Abstoßung und Anziehung bleibt das Auto fest über der Strecke schweben. Im Gegensatz zum allgemeinen Effekt gleichgeschlechtlicher Abstoßung und andersgeschlechtlicher Anziehung zwischen Magneten drückt die Wechselwirkung zwischen Supraleiter und äußerem Magnetfeld sich gegenseitig aus und zieht sie an, sodass sowohl der Supraleiter als auch der ewige Magnet ihrer eigenen Schwerkraft widerstehen und sie suspendieren können kopfüber untereinander hängen.
Herstellung und Prüfung elektronischer Komponenten
Beim Screening von Umweltstress geht es darum, die Anzahl der Modellumweltfaktoren auszuwählen, das richtige Maß an Umweltstress auf die Komponenten oder die gesamte Maschine auszuüben und die Prozessfehler der Komponenten, d. h. die Fehler im Produktions- und Installationsprozess, zu verursachen Korrektur oder Ersatz geben. Ein Umgebungsspannungsscreening ist nützlich, um Temperaturschwankungen und zufällige Vibrationen zu erkennen. Der Temperaturzyklustest besteht darin, hohe Temperaturänderungsraten und große thermische Belastungen zu akzeptieren, so dass die Komponenten der verschiedenen Materialien aufgrund der schlechten Verbindung, der eigenen Asymmetrie des Materials, Fehler im Prozess, die durch versteckte Probleme und agiles Versagen verursacht werden, akzeptieren Temperaturänderungsrate von 5℃/min. Die Grenztemperatur beträgt -40℃, +60℃. Die Anzahl der Zyklen beträgt 8. Eine solche Kombination von Umgebungsparametern macht das virtuelle Schweißen, das Abschneiden von Teilen und die Komponenten ihrer eigenen freigelegten Defekte deutlicher. Für Massentemperaturzyklustests können wir die Akzeptanz der Zwei-Box-Methode in Betracht ziehen. In diesem Umfeld sollte das Screening auf Augenhöhe stattfinden.
Flüssiger Stickstoff ist eine schnellere und nützlichere Methode zum Abschirmen und Testen elektronischer Komponenten und Leiterplatten.
Kenntnisse im kryogenen Kugelmahlen
Die kryogene Planetenkugelmühle ist das flüssige Stickstoffgas, das kontinuierlich in die Planetenkugelmühle eingegeben wird, die mit einer Wärmeschutzabdeckung ausgestattet ist. Die kalte Luft rotiert mit hoher Geschwindigkeit und absorbiert die vom Kugelmahlbehälter erzeugte Wärme in Echtzeit, sodass die Kugel gemahlen wird Behälter, der Materialien enthält, Schleifkugel befindet sich immer in einer bestimmten kryogenen Umgebung. In kryogener Umgebung Mischen, Feinmahlen, Entwicklung neuer Produkte und Kleinserienproduktion von High-Tech-Materialien. Das Produkt ist klein, hat eine volle Wirkung, eine hohe Compliance, ist geräuscharm und wird häufig in der Medizin, der chemischen Industrie, dem Umweltschutz, der Leichtindustrie, Baumaterialien, Metallurgie, Keramik, Mineralien und anderen Teilen verwendet.
Grüne Bearbeitungsfähigkeiten
Beim kryogenen Schneiden werden kryogene Flüssigkeiten wie flüssiger Stickstoff, flüssiges Kohlendioxid und Kaltluftspray für das Schneidsystem des Schneidbereichs verwendet, was zu einem lokalen kryogenen oder ultrakryogenen Zustand des Schneidbereichs führt und die kryogene Sprödigkeit des Werkstücks nutzt Verbessern Sie unter kryogenen Bedingungen die Bearbeitbarkeit des Werkstücks, die Werkzeuglebensdauer und die Oberflächenqualität des Werkstücks. Je nach Unterschied des Kühlmediums kann das kryogene Schneiden in Kaltluftschneiden und Kühlschneiden mit flüssigem Stickstoff unterteilt werden. Bei der kryogenen Kaltluftschneidemethode wird ein kryogener Luftstrom von -20℃ bis -30℃ (oder sogar weniger) auf den Bearbeitungsteil der Werkzeugspitze gesprüht und mit Spurenpflanzenschmiermittel (10–20 m 1 pro Stunde) gemischt, um zu spielen die Rolle der Kühlung, Spanabfuhr, Schmierung. Im Vergleich zum herkömmlichen Schneiden kann das kryogene Kühlschneiden die Verarbeitungskonformität verbessern, die Oberflächenqualität des Werkstücks verbessern und die Umwelt nahezu nicht belasten. Das Bearbeitungszentrum der Japan Yasuda Industry Company übernimmt die Anordnung eines adiabatischen Luftkanals, der in der Mitte der Motorwelle und der Schneidwelle eingesetzt wird und mithilfe des kryogenen, kühlen Windes von -30 °C direkt zum Sägeblatt führt. Diese Anordnung verbessert die Schnittbedingungen erheblich und ist vorteilhaft für die Implementierung der Kaltluftschneidetechnologie. Kazuhiko Yokokawa führte Untersuchungen zur Kaltluftkühlung beim Drehen und Fräsen durch. Im Frästest wurden die Schneidflüssigkeit auf Wasserbasis, Wind mit normaler Temperatur (+10℃) und kühle Luft (-30℃) zum Vergleich der Kraft verwendet. Die Ergebnisse zeigten, dass die Haltbarkeit des Werkzeugs durch die Verwendung von kühler Luft deutlich verbessert wurde. Beim Drehtest ist die Werkzeugverschleißrate bei kühler Luft (-20℃) deutlich geringer als bei normaler Luft (+20℃).
Das Kühlschneiden mit flüssigem Stickstoff hat zwei wichtige Anwendungen. Eine besteht darin, mit Flaschendruck flüssigen Stickstoff wie Schneidflüssigkeit direkt in den Schneidbereich zu sprühen. Die andere besteht darin, das Werkzeug oder Werkstück indirekt zu kühlen, indem der Verdampfungszyklus von flüssigem Stickstoff unter Hitze genutzt wird. Heutzutage ist kryogenes Schneiden bei der Verarbeitung von Titanlegierungen, hochmanganhaltigem Stahl, gehärtetem Stahl und anderen schwer zu verarbeitenden Materialien wichtig. KPRaijurkar übernahm das H13A-Hartmetallwerkzeug und verwendete ein Kühlwerkzeug für den Flüssigstickstoffkreislauf, um kryogene Schneidexperimente an Titanlegierungen durchzuführen. Die Testergebnisse zeigten, dass im Vergleich zu herkömmlichen Schneidmethoden der Werkzeugverschleiß offensichtlich eliminiert, die Schneidtemperatur um 30 % gesenkt und die Qualität der Werkstückoberflächenbearbeitung erheblich verbessert wurde. Wan Guangmin nutzte die indirekte Kühlmethode, um kryogene Schneidexperimente an Stahl mit hohem Mangangehalt durchzuführen, und die Ergebnisse werden kommentiert. Bei der Anwendung des indirekten Kühlverfahrens zur Verarbeitung von Hochmanganstahl bei kryogener Temperatur wird die Werkzeugkraft eliminiert, der Werkzeugverschleiß verringert, die Verhärtungserscheinungen verbessert und auch die Oberflächenqualität des Werkstücks verbessert. Wang Lianpeng et al. übernahm die Methode des Sprühens von flüssigem Stickstoff bei der Niedertemperaturbearbeitung von vergütetem Stahl 45 auf CNC-Werkzeugmaschinen und kommentierte die Testergebnisse. Die Haltbarkeit des Werkzeugs und die Oberflächenqualität des Werkstücks könnten durch den Einsatz des Sprühverfahrens mit flüssigem Stickstoff bei der Niedertemperaturbearbeitung von vergütetem Stahl 45 verbessert werden.
Im Verarbeitungszustand der Kühlung mit flüssigem Stickstoff verbindet das Hartmetallmaterial die Biegefestigkeit, Bruchzähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, die Festigkeit nimmt mit der Temperatur zu, und daher ist das Hartmetall-Schneidwerkzeugmaterial in der Kühlung mit flüssigem Stickstoff wahrscheinlich mit einer hervorragenden Schneidleistung verbunden. wie bei Raumtemperatur, und seine Leistung wird durch die Anzahl der Bindungsphasen bestimmt. Bei Schnellarbeitsstahl nimmt mit der kryogenen Anwendung die Härte zu und die Schlagzähigkeit ist gering, aber insgesamt kann eine bessere Schneidleistung erzielt werden. Er führte eine Studie zu einigen Materialien zur kryogenen Verbesserung ihrer Schneidbearbeitbarkeit durch, wählte kohlenstoffarmen Stahl AISll010, kohlenstoffreichen Stahl AISl070, Lagerstahl AISIE52100, Titanlegierung Ti-6A 1-4V, Aluminiumgusslegierung A390 und fünf Materialien aus und implementierte sie Forschungs- und Bewertungsergebnisse: Aufgrund der hervorragenden Sprödigkeit bei kryogenem Schneiden können die gewünschten Bearbeitungsergebnisse durch kryogenes Schneiden erzielt werden. Bei Stählen mit hohem Kohlenstoffgehalt und Wälzlagerstahl können der Temperaturanstieg in der Schneidzone und die Werkzeugverschleißrate durch die Kühlung mit flüssigem Stickstoff eingedämmt werden. Beim Schneiden von Gussaluminiumlegierungen kann die Anwendung kryogener Kühlung die Werkzeughärte und die Widerstandsfähigkeit des Werkzeugs gegenüber der abrasiven Verschleißfähigkeit der Siliziumphase verbessern. Bei der Verarbeitung von Titanlegierungen kann gleichzeitig kryogenes Kühlen von Werkzeug und Werkstück eine nützliche niedrige Schnitttemperatur und die Eliminierung der chemische Affinität zwischen Titan und Werkzeugmaterial.
Weitere Anwendungen von flüssigem Stickstoff
Der Jiuquan-Satellit schickte die zentrale Spezialtankstelle zur Herstellung von flüssigem Stickstoff, einem Treibstoff für Raketentreibstoff, der unter hohem Druck in die Brennkammer gedrückt wird.
Hochtemperatur-supraleitendes Stromkabel. Es dient zum Einfrieren der Flüssigkeitsleitung bei Notfallwartungen. Wird zur kryogenen Stabilisierung und kryogenen Abschreckung von Materialien angewendet. Auch die Fähigkeiten von Kühlgeräten mit flüssigem Stickstoff (Wärmeausdehnungs- und Kältekontraktionszeichen in der Industrieanwendung) sind weit verbreitet. Fähigkeiten zur Aussaat von Flüssigstickstoffwolken. Die Fähigkeit zur Entwässerung von flüssigem Stickstoff durch Echtzeit-Flüssigkeitstropfen wird ständig intensiv erforscht. Durch den Einsatz von Stickstoff-Untergrundfeuerlöschmitteln wird das Feuer schnell zerstört und der Schaden einer Gasexplosion beseitigt. Warum flüssiger Stickstoff wählen: Da er schneller abkühlt als andere Methoden und nicht chemisch mit anderen Substanzen reagiert, den Raum stark verengt und für eine trockene Atmosphäre sorgt, ist er umweltfreundlich (flüssiger Stickstoff verflüchtigt sich nach der Verwendung direkt in die Atmosphäre, ohne Spuren zu hinterlassen). Umweltverschmutzung), ist es einfach und bequem zu verwenden.
HL-Kryogenausrüstung
HL-KryogenausrüstungDie 1992 gegründete Marke ist eine Tochtergesellschaft vonHL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment widmet sich der Entwicklung und Herstellung des hochvakuumisolierten Kryo-Rohrleitungssystems und der dazugehörigen Unterstützungsausrüstung, um den unterschiedlichen Anforderungen der Kunden gerecht zu werden. Das vakuumisolierte Rohr und der flexible Schlauch bestehen aus einem Hochvakuum und mehrschichtigen, mehrschichtigen Spezialisoliermaterialien und durchlaufen eine Reihe äußerst strenger technischer Behandlungen und einer Hochvakuumbehandlung, die für die Übertragung von flüssigem Sauerstoff und flüssigem Stickstoff verwendet wird , flüssiges Argon, flüssiger Wasserstoff, flüssiges Helium, verflüssigtes Ethylengas LEG und verflüssigtes Naturgas LNG.
Die Produktserien Phasentrenner, Vakuumrohr, Vakuumschlauch und Vakuumventil der HL Cryogenic Equipment Company, die eine Reihe äußerst strenger technischer Behandlungen durchlaufen haben, werden für die Übertragung von flüssigem Sauerstoff, flüssigem Stickstoff, flüssigem Argon, flüssigem Wasserstoff und Flüssigkeiten verwendet Helium, LEG und LNG, und diese Produkte werden für kryogene Geräte (z. B. kryogene Lagertanks, Dewar-Gefäße und Kühlboxen usw.) in den Branchen Luftzerlegung, Gase, Luftfahrt, Elektronik, Supraleiter, Chips, Pharmazie, Biobank, Lebensmittel und Getränke gewartet. Automatisierungsmontage, Chemieingenieurwesen, Eisen und Stahl, Gummi, Herstellung neuer Materialien und wissenschaftliche Forschung usw.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 24. November 2021
