टीपीयू फिल्म के धुएँ के घनत्व को कम करने के लिए व्यवस्थित समाधान

टीपीयू फिल्म के धुआँ घनत्व को कम करने के लिए व्यवस्थित समाधान (वर्तमान: 280; लक्ष्य: <200)
(वर्तमान सूत्रीकरण: एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट 15 phr, MCA 5 phr, जिंक बोरेट 2 phr)

I. मुख्य मुद्दा विश्लेषण

1. वर्तमान फॉर्मूलेशन की सीमाएँ:

• एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट: मुख्य रूप से ज्वाला के फैलाव को दबाता है, लेकिन धुएं को सीमित रूप से दबाता है।
• एमसीए: एक गैस-चरण ज्वाला मंदक जो पश्चदीप्ति के लिए प्रभावी है (पहले से ही लक्ष्य को पूरा कर रहा है) लेकिन दहन धुएं में कमी के लिए अपर्याप्त है।
• जिंक बोरेट: यह चारकोल निर्माण को बढ़ावा देता है, लेकिन इसकी मात्रा कम होती है (केवल 2 phr), जिससे धुएं को दबाने के लिए पर्याप्त घनी चारकोल परत नहीं बन पाती।

1. मुख्य आवश्यकता:

• दहन धुएं के घनत्व को कम करेंचारकोल-वर्धित धुआँ दमनयागैस-चरण कमजोर पड़ने तंत्र.

II. अनुकूलन रणनीतियाँ

1. मौजूदा फॉर्मूलेशन अनुपात समायोजित करें

• एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट: करने के लिए वृद्धि18–20 पाउंड(संघनित-चरण ज्वाला मंदता को बढ़ाता है; लचीलेपन की निगरानी करता है)।
• एमसीए: करने के लिए वृद्धि6–8 फ़्रिं(गैस-चरण क्रिया को बढ़ाता है; अत्यधिक मात्रा प्रसंस्करण को ख़राब कर सकती है)।
• जिंक बोरेट: करने के लिए वृद्धि3–4 फ़्रिं(चार गठन को मजबूत करता है)।

उदाहरण समायोजित सूत्रीकरण:

• एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट: 18 phr
• एमसीए: 7 घंटे
• जिंक बोरेट: 4 phr

2. उच्च दक्षता वाले धुआँ दमनकारी पदार्थों का प्रयोग करें

• मोलिब्डेनम यौगिक(उदाहरण के लिए, जिंक मोलिब्डेट या अमोनियम मोलिब्डेट):
• भूमिका: यह चारकोल निर्माण को उत्प्रेरित करता है, तथा धुएँ को रोकने के लिए एक सघन अवरोध का निर्माण करता है।
• मात्रा बनाने की विधि: 2–3 पीएचआर (जिंक बोरेट के साथ तालमेल करता है)।
• नैनोक्ले (मोंटमोरिलोनाइट):
• भूमिकाज्वलनशील गैस उत्सर्जन को कम करने के लिए भौतिक अवरोध।
• मात्रा बनाने की विधि: 3–5 phr (फैलाव के लिए सतह-संशोधित)।
• सिलिकॉन-आधारित ज्वाला मंदक:
• भूमिका: चारकोल की गुणवत्ता और धुआँ दमन में सुधार करता है।
• मात्रा बनाने की विधि: 1–2 phr (पारदर्शिता हानि से बचाता है)।

3. सहक्रियात्मक प्रणाली अनुकूलन

• जिंक बोरेट: एल्युमिनियम हाइपोफॉस्फाइट और जिंक बोरेट के साथ तालमेल बिठाने के लिए 1-2 पीएचआर मिलाएं।
• अमोनियम पॉलीफॉस्फेट (एपीपी): एमसीए के साथ गैस-चरण क्रिया को बढ़ाने के लिए 1-2 पीएचआर जोड़ें।

III. अनुशंसित व्यापक फॉर्मूलेशन

अपेक्षित परिणाम:

• दहन धुएँ का घनत्व: ≤200 (चार + गैस-चरण तालमेल के माध्यम से)।
• आफ्टरग्लो धुएं का घनत्व: ≤200 (एमसीए + जिंक बोरेट) बनाए रखें।

IV. प्रमुख प्रक्रिया अनुकूलन नोट्स

1. प्रसंस्करण तापमानसमय से पहले ज्वाला मंदक अपघटन को रोकने के लिए 180-200 डिग्री सेल्सियस बनाए रखें।
2. फैलाव:

• एकसमान नैनोक्ले/मोलिब्डेट वितरण के लिए उच्च गति मिश्रण (≥2000 आरपीएम) का उपयोग करें।
• भराव संगतता में सुधार के लिए 0.5-1 पीएचआर सिलेन युग्मन एजेंट (जैसे, केएच550) जोड़ें।

1. फिल्म निर्माण: कास्टिंग के लिए, चार परत निर्माण को सुगम बनाने के लिए शीतलन दर को कम करें।

V. सत्यापन चरण

1. प्रयोगशाला परीक्षण: अनुशंसित फॉर्मूलेशन के अनुसार नमूने तैयार करें; UL94 ऊर्ध्वाधर दहन और धुआं घनत्व परीक्षण (ASTM E662) करें।
2. प्रदर्शन संतुलन: तन्य शक्ति, बढ़ाव और पारदर्शिता का परीक्षण करें।
3. पुनरावृत्तीय अनुकूलनयदि धुएं का घनत्व उच्च रहता है, तो मोलिब्डेट या नैनोक्ले (±1 phr) को क्रमिक रूप से समायोजित करें।

VI. लागत और व्यवहार्यता

• लागत प्रभावजिंक मोलिब्डेट (~¥50/किग्रा) + नैनोक्ले (~¥30/किग्रा) ≤10% लोडिंग पर कुल लागत को <15% तक बढ़ा देता है।
• औद्योगिक मापनीयता: मानक टीपीयू प्रसंस्करण के साथ संगत; कोई विशेष उपकरण की आवश्यकता नहीं।

VII. निष्कर्ष

द्वाराजिंक बोरेट बढ़ाना + मोलिब्डेट जोड़ना + नैनोक्ले, एक ट्रिपल-एक्शन सिस्टम (चारकोल निर्माण + गैस तनुकरण + भौतिक अवरोध) लक्ष्य दहन धुआँ घनत्व (≤200) प्राप्त कर सकता है। परीक्षण को प्राथमिकता देंमोलिब्डेट + नैनोक्लेसंयोजन, फिर लागत-प्रदर्शन संतुलन के लिए अनुपात को ठीक करना।