متالورژی پلاسما

Plasma Metallurgy

چکیده

توسعه سریع فناوری در سالهای گذشته سبب توسعه منابع گرمایی قدرتمند و موثری با دمای بالا و تمرکز انرژی بالا شده است. به همین دلیل، شرایط برای افزایش دمای بسیاری از فرایندهای متالورژیکی و همچنین برای رفتن به سمت روش های جدید استخراج فلزات از کانی های آنها فراهم شده است.

در دماهای بالا اتم های گاز یونیزه می شوند. بالای ۲۰۰۰۰ درجه یونیزاسیون اغلب گازها تدریجا به میزان ۱۰۰ درصد می رسد. بنابراین گاز شامل یونهایی با بار مثبت و الکترونها است. چنین بستری به نظر جدید می آید، حالت چهارم ماده پلاسما نامیده می شود. پلاسمای به شدت یونیزه شده می تواند جریان الکتریکی را هدایت کند و بنابراین میدان های مغناطیسی بر روی آنها تاثیرگذارند.

برای یک مدت زمان طولانی و استفاده از پلاسما محدوده ی تخصصی و انحصاری زمینه تبدیل مستقیم انرژی حرارتی به الکتریکی و واکنش های گرما هسته ای و فناوری موشکی بود. اما برخی از ویژگی های پلاسمای دما پایین که به آسانی توسط ابزارهای مخصوص قابل دسترسی است؛ پلاسماترونها توجه متالورژیست ها را به خود جلب کرده است. بنابراین دو جهت اصلی در متالورژی پلاسما وجود دارد: تولید آلیاژهای خاص، فولادها و مواد با نقطه ذوب بالا در کوره های پلاسما و توسعه فرایندهای حرارتی برای دستیابی به فلزات به طور مستقیم از کانه های آنها.

جهت دانلود ترجمه تخصصی و فارسی این مقاله می توانید وجه آنرا پرداخت نموده و بلافاصله دریافت نمایید.

ABSTRACT

The rapid development of technology during the past years has led to the discovery of new, highly effective, and very intense sources of heat with a high energy concentration and a high temperature. Thanks to this, conditions were created for raising tire temperature of many metallurgical processes and also for working out new methods of extracting metals from ores.

When heated to a high temperature the atoms of gases ionize; above 20,000~ the degree of ionization of most gases gradually approaches 100%. The gas is thus composed of positively charged ions and electrons. Such a medium is considered to be a new, fourth form of matter and is called a plasma. Highly ionized plasma can conduct an electric current, and, therefore, magnetic fields have all effect on it.

For a long time the study and utilization of plasmas was the monopoly of specialists working in the field of direct conversion of heat energy to electrical energy and in the field of thermonuclear reactions and rocket technology. I however, certain properties of low temperature plasma, which is easily obtained by means of special devices-plasma matrons, attracted the attention of metallurgists. There were immediately two principal directions of utilization of plasma: production of special alloys, steels, and high-melting materials,in plasma furnaces, and the development of thermal processes for ores related to obtaining metals from ores directly.

 جهت دانلود رایگان نسخه لاتین این مقاله اینجا کلیک کنید .