Nitơ lỏng: Khí nitơ ở trạng thái lỏng. Trơ, không màu, không mùi, không ăn mòn, không bắt lửa, nhiệt độ cực thấp. Nitơ chiếm phần lớn khí quyển (78,03% theo thể tích và 75,5% theo khối lượng). Nitơ không hoạt động và không hỗ trợ sự cháy. Có thể gây bỏng lạnh do tiếp xúc quá mức thu nhiệt trong quá trình hóa hơi.
Nitơ lỏng là một nguồn lạnh tiện lợi. Nhờ những đặc tính độc đáo của nó, nitơ lỏng ngày càng được mọi người quan tâm và công nhận. Nó được sử dụng rộng rãi hơn trong chăn nuôi, y tế, công nghiệp thực phẩm và các lĩnh vực nghiên cứu đông lạnh. Ứng dụng của nó trong điện tử, luyện kim, hàng không vũ trụ, sản xuất máy móc và các lĩnh vực khác cũng đang được mở rộng và phát triển.
siêu dẫn đông lạnh
Siêu dẫn sở hữu những đặc tính độc đáo, do đó có khả năng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Siêu dẫn được tạo ra bằng cách sử dụng nitơ lỏng thay vì heli lỏng làm chất làm lạnh siêu dẫn, điều này mở ra phạm vi ứng dụng rộng lớn của công nghệ siêu dẫn và được coi là một trong những phát minh khoa học vĩ đại của thế kỷ 20.
Công nghệ nâng từ siêu dẫn sử dụng vật liệu gốm siêu dẫn YBCO. Khi vật liệu siêu dẫn được làm lạnh đến nhiệt độ nitơ lỏng (78K, tương đương -196°C), nó chuyển từ trạng thái bình thường sang trạng thái siêu dẫn. Từ trường được tạo ra bởi dòng điện được chắn sẽ đẩy vào từ trường của đường ray, và nếu lực này lớn hơn trọng lượng của toa tàu, toa tàu có thể được treo lơ lửng. Đồng thời, một phần từ trường bị giữ lại trong chất siêu dẫn do hiệu ứng ghim từ thông trong quá trình làm lạnh. Từ trường bị giữ lại này bị hút bởi từ trường của đường ray, và do cả lực đẩy và lực hút, toa tàu được giữ chắc chắn lơ lửng phía trên đường ray. Trái ngược với hiệu ứng đẩy cùng loại và hút khác loại thông thường giữa các nam châm, sự tương tác giữa chất siêu dẫn và từ trường bên ngoài vừa đẩy ra vừa hút vào nhau, do đó cả chất siêu dẫn và nam châm bên ngoài đều có thể chống lại trọng lực của chính chúng và treo lơ lửng hoặc treo ngược dưới nhau.
Sản xuất và kiểm tra linh kiện điện tử
Kiểm tra ứng suất môi trường là việc lựa chọn số lượng các yếu tố môi trường mô hình, áp dụng lượng ứng suất môi trường thích hợp lên các bộ phận hoặc toàn bộ máy móc, và gây ra các khuyết tật trong quá trình sản xuất và lắp đặt, tức là các khuyết tật trong quá trình sản xuất và lắp đặt, để từ đó đưa ra biện pháp khắc phục hoặc thay thế. Kiểm tra ứng suất môi trường hữu ích để chấp nhận chu kỳ nhiệt độ và rung động ngẫu nhiên. Thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ là chấp nhận tốc độ thay đổi nhiệt độ cao, ứng suất nhiệt lớn, sao cho các bộ phận được làm từ các vật liệu khác nhau, do mối nối kém, tính không đối xứng của vật liệu, các khuyết tật trong quá trình sản xuất gây ra sự cố tiềm ẩn và hỏng hóc nhanh chóng, chấp nhận tốc độ thay đổi nhiệt độ là 5℃/phút. Nhiệt độ giới hạn là -40℃, +60℃. Số chu kỳ là 8. Sự kết hợp các thông số môi trường như vậy làm cho các mối hàn ảo, các bộ phận bị cắt, các khuyết tật của chính các bộ phận trở nên rõ ràng hơn. Đối với các thử nghiệm chu kỳ nhiệt độ hàng loạt, chúng ta có thể xem xét phương pháp chấp nhận hai hộp. Trong môi trường này, việc kiểm tra nên được thực hiện ở mức độ phù hợp.
Nitơ lỏng là phương pháp nhanh hơn và hữu ích hơn để che chắn và kiểm tra các linh kiện điện tử và bảng mạch.
Kỹ năng nghiền bi ở nhiệt độ cực thấp
Máy nghiền bi hành tinh đông lạnh sử dụng khí nitơ lỏng được liên tục đưa vào máy nghiền bi hành tinh có vỏ cách nhiệt. Không khí lạnh sẽ được hấp thụ kịp thời bằng cách quay ở tốc độ cao để hấp thụ nhiệt lượng sinh ra từ thùng nghiền bi, nhờ đó vật liệu và bi nghiền trong thùng luôn được giữ trong môi trường đông lạnh nhất định. Trong môi trường đông lạnh, máy được sử dụng để trộn, nghiền mịn, phát triển sản phẩm mới và sản xuất hàng loạt nhỏ các vật liệu công nghệ cao. Sản phẩm có kích thước nhỏ gọn, hiệu quả cao, độ tuân thủ cao, độ ồn thấp, được sử dụng rộng rãi trong y học, hóa chất, bảo vệ môi trường, công nghiệp nhẹ, vật liệu xây dựng, luyện kim, gốm sứ, khoáng sản và các ngành khác.
Kỹ năng gia công thân thiện với môi trường
Cắt bằng phương pháp làm lạnh là việc sử dụng chất lỏng làm lạnh như nitơ lỏng, carbon dioxide lỏng và khí lạnh phun vào hệ thống cắt của khu vực gia công, tạo ra trạng thái làm lạnh cục bộ hoặc siêu lạnh trong khu vực cắt. Phương pháp này tận dụng tính giòn của phôi trong điều kiện lạnh để cải thiện khả năng gia công, tuổi thọ dụng cụ và chất lượng bề mặt phôi. Dựa trên sự khác biệt về môi chất làm lạnh, cắt bằng phương pháp làm lạnh có thể được chia thành cắt bằng khí lạnh và cắt bằng nitơ lỏng. Phương pháp cắt bằng khí lạnh sử dụng luồng khí lạnh phun ở nhiệt độ -20℃ ~ -30℃ (hoặc thậm chí thấp hơn) vào đầu mũi dụng cụ, trộn với một lượng nhỏ chất bôi trơn thực vật (10~20m³/giờ), nhằm thực hiện các chức năng làm mát, loại bỏ phoi và bôi trơn. So với phương pháp cắt truyền thống, cắt bằng phương pháp làm lạnh có thể cải thiện độ bám dính của phôi, nâng cao chất lượng bề mặt phôi và hầu như không gây ô nhiễm môi trường. Trung tâm gia công của Công ty Công nghiệp Yasuda Nhật Bản chấp nhận bố trí ống dẫn khí cách nhiệt được đặt ở giữa trục động cơ và trục dao cắt, và dẫn trực tiếp đến lưỡi cắt bằng gió lạnh -30℃. Sự bố trí này cải thiện đáng kể điều kiện cắt gọt và có lợi cho việc ứng dụng công nghệ cắt bằng khí lạnh. Kazuhiko Yokokawa đã tiến hành nghiên cứu về làm mát bằng khí lạnh trong gia công tiện và phay. Trong thử nghiệm phay, người ta đã sử dụng dung dịch làm mát gốc nước, gió ở nhiệt độ bình thường (+10℃) và khí lạnh (-30℃) để so sánh lực cắt. Kết quả cho thấy độ bền của dụng cụ được cải thiện đáng kể khi sử dụng khí lạnh. Trong thử nghiệm tiện, tốc độ mài mòn dụng cụ khi sử dụng khí lạnh (-20℃) thấp hơn đáng kể so với khi sử dụng khí ở nhiệt độ bình thường (+20℃).
Cắt bằng làm mát bằng nitơ lỏng có hai ứng dụng quan trọng. Một là sử dụng áp suất bình để phun nitơ lỏng trực tiếp vào khu vực cắt như chất làm mát. Hai là làm mát gián tiếp dụng cụ hoặc phôi bằng cách sử dụng chu trình bay hơi của nitơ lỏng dưới tác động của nhiệt. Hiện nay, cắt bằng nhiệt độ cực thấp rất quan trọng trong gia công hợp kim titan, thép mangan cao, thép tôi cứng và các vật liệu khó gia công khác. KPRaijurkar đã sử dụng dụng cụ cacbua H13A và phương pháp làm mát bằng chu trình nitơ lỏng để tiến hành thí nghiệm cắt bằng nhiệt độ cực thấp trên hợp kim titan. Kết quả thử nghiệm cho thấy, so với các phương pháp cắt truyền thống, mài mòn dụng cụ được loại bỏ rõ rệt, nhiệt độ cắt giảm 30% và chất lượng gia công bề mặt phôi được cải thiện đáng kể. Wan Guangmin đã áp dụng phương pháp làm mát gián tiếp để tiến hành thí nghiệm cắt bằng nhiệt độ cực thấp trên thép mangan cao, và kết quả được bình luận như sau: Khi áp dụng phương pháp làm mát gián tiếp để gia công thép mangan cao ở nhiệt độ cực thấp, lực tác dụng lên dụng cụ được loại bỏ, mài mòn dụng cụ giảm, các dấu hiệu cứng hóa được cải thiện và chất lượng bề mặt phôi cũng được cải thiện. Wang Lianpeng và cộng sự... Đã áp dụng phương pháp phun nitơ lỏng trong gia công thép tôi cứng 45 ở nhiệt độ thấp trên máy công cụ CNC và nhận xét về kết quả thử nghiệm. Độ bền của dụng cụ và chất lượng bề mặt phôi có thể được cải thiện bằng cách áp dụng phương pháp phun nitơ lỏng trong gia công thép tôi cứng 45 ở nhiệt độ thấp.
Trong điều kiện làm lạnh bằng nitơ lỏng, vật liệu cacbua liên kết với độ bền uốn, độ dẻo dai gãy và khả năng chống ăn mòn. Độ bền và độ cứng tăng lên khi nhiệt độ thấp, do đó vật liệu dụng cụ cắt cacbua xi măng được làm lạnh bằng nitơ lỏng có thể liên kết với hiệu suất cắt tuyệt vời, tương tự như ở nhiệt độ phòng, và hiệu suất của nó được xác định bởi số lượng pha liên kết. Đối với thép tốc độ cao, khi làm lạnh bằng nitơ lỏng, độ cứng tăng lên và độ bền va đập thấp, nhưng nhìn chung có thể liên kết với hiệu suất cắt tốt hơn. Ông đã tiến hành một nghiên cứu về việc cải thiện khả năng gia công cắt của một số vật liệu bằng phương pháp làm lạnh bằng nitơ lỏng, lựa chọn năm loại vật liệu: thép cacbon thấp AISl010, thép cacbon cao AISl070, thép ổ trục AISIE52100, hợp kim titan Ti-6A 1-4V, hợp kim nhôm đúc A390, và thực hiện nghiên cứu và đánh giá: Do tính giòn tuyệt vời ở nhiệt độ làm lạnh bằng nitơ lỏng, kết quả gia công mong muốn có thể đạt được bằng phương pháp cắt ở nhiệt độ làm lạnh. Đối với thép cacbon cao và thép ổ trục, sự tăng nhiệt độ trong vùng cắt và tốc độ mài mòn dụng cụ có thể được hạn chế bằng cách làm lạnh bằng nitơ lỏng. Trong quá trình cắt hợp kim nhôm đúc, việc ứng dụng làm lạnh bằng phương pháp đông lạnh có thể cải thiện độ cứng và khả năng chống mài mòn do pha silic của dụng cụ; trong quá trình gia công hợp kim titan, việc đồng thời làm lạnh dụng cụ và phôi bằng phương pháp đông lạnh giúp giảm nhiệt độ cắt và loại bỏ ái lực hóa học giữa titan và vật liệu dụng cụ.
Các ứng dụng khác của nitơ lỏng
Vệ tinh Jiuquan đã gửi trạm nhiên liệu đặc biệt trung tâm để sản xuất nitơ lỏng, một loại nhiên liệu đẩy cho tên lửa, được đưa vào buồng đốt ở áp suất cao.
Cáp điện siêu dẫn nhiệt độ cao. Được sử dụng để làm đông lạnh đường ống dẫn chất lỏng trong bảo trì khẩn cấp. Ứng dụng trong ổn định nhiệt độ thấp và làm nguội vật liệu bằng phương pháp đông lạnh. Khả năng làm lạnh bằng thiết bị nitơ lỏng (dấu hiệu giãn nở nhiệt và co ngót lạnh trong ứng dụng công nghiệp) cũng được sử dụng rộng rãi. Khả năng tạo mưa nhân tạo bằng nitơ lỏng. Khả năng thoát nitơ lỏng bằng tia phun giọt chất lỏng thời gian thực đang được nghiên cứu chuyên sâu liên tục. Sử dụng nitơ lỏng để chữa cháy ngầm, giúp dập tắt đám cháy nhanh chóng và loại bỏ thiệt hại do nổ khí. Tại sao nên chọn nitơ lỏng: Bởi vì nó làm lạnh nhanh hơn các phương pháp khác, không phản ứng hóa học với các chất khác, tiết kiệm không gian và tạo ra bầu không khí khô ráo, thân thiện với môi trường (nitơ lỏng bay hơi trực tiếp vào khí quyển sau khi sử dụng mà không gây ô nhiễm), dễ sử dụng và tiện lợi.
Thiết bị đông lạnh HL
Thiết bị đông lạnh HLĐược thành lập vào năm 1992, đây là một thương hiệu trực thuộc...Công ty Thiết bị đông lạnh HL, Công ty TNHH Thiết bị đông lạnhCông ty HL Cryogenic Equipment cam kết thiết kế và sản xuất Hệ thống đường ống cách nhiệt chân không cao và các thiết bị hỗ trợ liên quan để đáp ứng các nhu cầu đa dạng của khách hàng. Ống cách nhiệt chân không và ống mềm được chế tạo bằng vật liệu cách nhiệt đặc biệt nhiều lớp, nhiều màn chắn, trong môi trường chân không cao, trải qua một loạt các quy trình xử lý kỹ thuật cực kỳ nghiêm ngặt và xử lý chân không cao, được sử dụng để vận chuyển oxy lỏng, nitơ lỏng, argon lỏng, hydro lỏng, heli lỏng, khí etylen hóa lỏng (LEG) và khí tự nhiên hóa lỏng (LNG).
Dòng sản phẩm thiết bị tách pha, ống chân không, vòi chân không và van chân không của Công ty Thiết bị đông lạnh HL, trải qua hàng loạt quy trình xử lý kỹ thuật cực kỳ nghiêm ngặt, được sử dụng để vận chuyển oxy lỏng, nitơ lỏng, argon lỏng, hydro lỏng, heli lỏng, LEG và LNG, và được bảo dưỡng cho các thiết bị đông lạnh (ví dụ: bồn chứa đông lạnh, bình Dewar và hộp lạnh, v.v.) trong các ngành công nghiệp tách khí, khí đốt, hàng không, điện tử, siêu dẫn, chip, dược phẩm, ngân hàng sinh học, thực phẩm và đồ uống, lắp ráp tự động hóa, kỹ thuật hóa học, sắt thép, cao su, sản xuất vật liệu mới và nghiên cứu khoa học, v.v.
Thời gian đăng bài: 24/11/2021
