
ایلاستک کنٹیکٹ پر مبنی ویکیوئم انٹرپیٹر
ایک ویکیوئم انٹرپیٹر جس میں ریفریکٹری میٹلز سے بنائے گئے ایلاستک ڈیمپنگ عنصر استعمال ہوتے ہیں اور ان میں فیوزبل ایوٹیکیک آلائی لگائی گئی ہوتی ہے، کو ویکیوئم سوئچنگ آپریٹرز میں استعمال کیا جا سکتا ہے، خصوصاً وہ نظام جہاں بڑے کرنٹ (جیسے الیکٹروائز کے لیے ہائیڈروجن اور میٹل پروڈکشن) یا تیز سوئچنگ (جیسے مڈل ولٹیج ڈائریکٹ کرنٹ) کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ موجودہ نظاموں کی سوئچنگ کی صلاحیتوں کو فوری طور پر بڑھانے کے لیے بھی مناسب ہیں، جیسے کہ وینڈ ٹربائن ٹرانسفارمرز کے آن لوڈ ٹیپ چینجرز (OLTC) کو سیفٹی سے بڑھانے کے لیے۔
ایلاستک کنٹیکٹ کا استعمال دباؤ کی قوت کے مربعی اضافے کے باعث نامی کرنٹ کی مقدار پر پابندیوں کو ہٹا دیتا ہے۔ نتیجے میں، نئے نظام کم حجم اور کم قیمتی ڈیزائن کیے جا سکتے ہیں۔ تاہم، ان کے نفاذ کے لیے مزید تحقیق اور ان دریافتات کو معیاری کرنے کی ضرورت ہے۔
ویکیوئم انٹرپیٹرز میں ایلاستک کنٹیکٹ کا مفہوم
اس کے مرکز میں، ویکیوئم انٹرپیٹرز کے لیے ایلاستک کنٹیکٹ ریفریکٹری میٹلز سے بنائے گئے اور کم پگھلتی آلائیوں سے بھرے گئے وائر مش وائریشن ڈیمپر (شکل 1) کی طرح ہیں جو مائع فیز کے ذریعے کنٹیکٹ فراہم کرتے ہیں۔ زودیادہ ادب میں ان کو کمپوزیٹ لکوئڈ-میٹل کنٹیکٹ کہا جاتا تھا، لیکن یہ مخصوص قسم کے کنٹیکٹ کے لیے قطعی نہیں ہے، کیونکہ مائع فیز صرف ریفریکٹری وائر کی سطح پر پتلا لایر کے طور پر موجود ہوتا ہے۔
بالکل مقابل میں، کنٹیکٹ کی بڑی خصوصیات - وائریشن ریزسٹنس اور پوری دیکھنے والی سطح پر کنٹیکٹ - نیٹڈ ڈیمپر کے خصوصیات کی وجہ سے حاصل ہوتی ہیں۔ ایلاستک کنٹیکٹ کا ڈیزائن نہ صرف متعارف کن کنٹیکٹ میٹریلز کی محدودیات کو عبور کرتا ہے بلکہ معدنیات کے اوپریشن کی استحکام اور موثوقیت کو بھی یقینی بناتا ہے۔ یہ نوآوری برقی نظاموں کی کارکردگی اور سلامتی کو بہتر بنانے کے لیے اہم ہے اور مستقبل کے برقی مہنجیری کے لیے مزید مسلبی اور کارآمد ڈیزائن کا رویہ فراہم کرتا ہے۔
ایلاستک کنٹیکٹ کا استعمال کرتے ہوئے، ویکیوئم انٹرپیٹر ٹیکنالوجی نے بہتر کارکردگی اور موثوقیت حاصل کی ہے، جس سے یہ مدرن برقی نظاموں کے لیے ایک اہم ترقی بن گیا ہے۔ مزید تحقیق اور معیاری کرنے کا راستہ یہ ٹیکنالوجی کو مختلف صنعتوں میں وسیع تر استعمال اور تکامل کے لیے کھولے گا۔
ویکیوئم انٹرپیٹرز میں ایلاستک کنٹیکٹ کے فوائد اور چیلنج
یہ ایلاستک کنٹیکٹ غیر متحرک ریبانڈ نہیں ظاہر کرتے، ویلڈ ہونے کی صلاحیت نہیں رکھتے، معمولی کنٹیکٹ ریزسٹنس نہیں رکھتے، اور بعد میں ظاہر کیا جائے گا کہ الیکٹرومیگنیٹک سیپریشن کے لیے محفوظ نہیں ہیں۔ ان ممتاز خصوصیات کے باوجود، ایک شخص کو شاید یہ سوال کرتا ہے کہ یہ میٹریلز برقی مہنجیری میں پھیلائے بغیر کیوں رہ گئے ہیں۔
ویکیوئم انٹرپیٹرز میں ایلاستک کنٹیکٹ میٹریلز کے اہم چیلنج:
پروڈکشن ٹیکنالوجی: تازہ ترین تک، ایلاستک کنٹیکٹ میٹریلز کی تیاری اور استعمال میں مہنگی مکینری، ہائیڈروجن کے ماحول میں پیچیدہ تھرموکیمسٹری پروسیس، اور خصوصی طور پر تربیت یافتہ عملہ کی ضرورت تھی۔ ایک بڑا مسئلہ گیلیم اور اس کی آلائی کی وولفرم اور دیگر ریفریکٹری میٹلز سے کمزور چسبنا تھا۔
متحدہ معلومات کی کمی: ان ایلاستک کنٹیکٹ پر کی گئی تحقیق کو ایک واحد ذریعے میں متحد نہیں کیا گیا ہے، جس کی وجہ سے متخصصوں کے لیے یہ کم دستیاب ہے۔
نظامی تحقیق کی کمی: ان کی ممتاز خصوصیات کے باوجود، انجینئرز کو ان میٹریلز کو موثر طور پر استعمال کرنے کے لیے نظامی مطالعات کیا نہیں گیا ہے۔
ایلاستک کنٹیکٹ کی تیاری کا پروسد
ایپریل 2024 میں مصنف نے ایلاستک کنٹیکٹ میٹریلز کی تیاری اور استعمال کے لیے ایک سادہ طریقہ کی ترقی کے ذریعے ٹیکنالوجیکل باریئر کو حل کیا (پیٹنٹ درخواست PCTIB2024/054125)۔ یہ طریقہ عام طور پر معمولی سٹیف کنٹیکٹ کی نسبت سادہ اور زیادہ معقول ہے جو ویکیوئم سوئچنگ معدنیات میں استعمال ہوتا ہے۔
انضمام کے مرحلے:
ڈیمپر کی تیاری: ڈیمپر کو وائر کے نیٹ سے بنایا جاتا ہے - عام طور پر تانگسٹن، جس کا استعمال پہلے تھرمو ایلیکٹرک لمپ فلمینٹس میں کیا جاتا تھا - یا سٹینلیس سٹیل۔ خاص صورتحالوں میں مولیبڈنم، نیوبیم، رینیم، اور ان کی آلائی کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ان ڈیمپروں کو مصنوعوں سے آسانی سے دستیاب ہوتے ہیں۔
سوئڈنگ: ڈیمپروں کو کنڈکٹروں پر سوئڈن کیا جاتا ہے جیسے کہ معمولی کنٹیکٹ کو لگایا جاتا ہے۔
کم پگھلتی آلائی سے امپرگنیشن: ڈیمپروں کو کم پگھلتی آلائی سے بھرا جاتا ہے جو کام کرنے کی حالت میں مائع رہتی ہے۔ عام طور پر گیلیم، انڈیم، اور ٹین کی ایوٹیکیک آلائی استعمال کی جاتی ہے، اکثر سلور کے اضافے کے ساتھ پگھلنے کا نقطہ کم کرنے کے لیے۔
ویکیوئم انٹرپیٹرز میں ایلاستک کنٹیکٹ کی ٹیسٹنگ
ڈیوریٹی کے لیے سوئچنگ ٹیسٹ ایک پری پروڈکشن ویکیوئم کنٹیکٹر پر کیے گئے تھے جو ایلاستک کنٹیکٹ کے لیے خصوصی طور پر ڈیزائن کیے گئے تھے۔ ان ٹیسٹوں کے دوران، کنٹیکٹ کو AC4 میڈ کے تحت 250A پر 200,000 سوئچنگ سائیکل کا سامنا کرنا پڑا، جہاں کرنٹ 600 امپیر اور ولٹیج 690 ولٹ تک پہنچا۔ اوور ولٹیج ٹیسٹنگ نے ظاہر کیا کہ اوور ولٹیج معیاری نرمالوں کے مقابلے میں 2-3 گنا کم تھا۔
یہ بریکترو کا طریقہ ویکیوئم انٹرپیٹرز کے میدان میں کارکردگی اور موثوقیت کو بہتر بنانے کا وعدہ کرتا ہے جبکہ کوسٹ کو کم کرتا ہے۔ مزید تحقیق اور معیاری کرنے کی کوششوں کی ضرورت ہے تاکہ یہ ٹیکنالوجی برقی مہنجیری صنعت کے وسیع تر اطلاق میں مکمل طور پر شامل ہو سکے۔ پروڈکشن اور علم کی تفریح کے چیلنج کو حل کرتے ہوئے، یہ نوآور ایلاستک کنٹیکٹ جلد ہی مدرن برقی نظاموں کا ایک اہم حصہ بن سکتے ہیں۔
