1. دھاتی مواد کا ماضی، حال اور مستقبل
مرحلہ 1 - خام اسٹیل کی پیداوار
4300 قبل مسیح: قدرتی سونا، تانبا اور جعل سازی کے دستکاری
2800 قبل مسیح: لوہے کا گلنا
2000 قبل مسیح: کانسی کے سامان، chimes اور ہتھیاروں کی خوشحالی (Shang, Zhou, Spring and Autumn and Warring states)
مشرقی ہان خاندان: بار بار فورجنگ اسٹیل → سب سے قدیم اخترتی گرمی کے علاج کا عمل۔
بجھانے والی ٹیکنالوجی: "پانچ جانوروں کے ڈوبنے کے ساتھ غسل، پانچ جانوروں کی چربی سے بجھانا" (جدید پانی بجھانے، تیل بجھانے)۔
وو کا کنگ فوچائی اور یو کا کنگ گوجیان
کانسی ڈن اور زون پلیٹس شینگ اور ژاؤ خاندانوں سے
شینگ خاندان کا کانسی کا انسانی چہرہ طولانی آنکھوں والا
Leigudun مقبرہ نمبر 2 سے گھنٹی کی ایک نقل
1981 میں، جنگ زدہ ریاستوں کے دور کی چائم بیلز کا ایک سیٹ لیگوڈن، صوبہ ہوبی میں مقبرہ نمبر 2 سے درست تال اور خوبصورت لکڑی کے ساتھ دریافت کیا گیا۔ اس کا نمبر اور پیمانہ Zeng Hou Yi chime bell کے بعد دوسرے نمبر پر ہے، جس کی کل رینج 5 سے زیادہ آکٹیو ہے۔ اسے خود ہی ٹیون کیا جا سکتا ہے، اور پانچ ٹون، چھ ٹون اور سات ٹون پیمانوں پر مشتمل مختلف موسیقی چلائی جا سکتی ہے۔ پانچ افراد کو ایک ساتھ پرفارم کرنے کی ضرورت ہے، اور تمام آوازیں یکجا، سمفونک اور اوور لیپنگ میں نکلتی ہیں، جو قدیم موسیقی کی بے مثال آواز ہونے کے لائق ہے۔
تصویر
دوسرا مرحلہ - دھاتی مواد کے نظم و ضبط کی بنیاد
دھاتی مواد کے مضامین کی بنیاد رکھیں: میٹالوگرافی، میٹالوگرافی، فیز ٹرانسفارمیشن اور الائے اسٹیل وغیرہ۔
1803: ڈالٹن نے ایٹمی نظریہ پیش کیا، ایوگاڈرو نے سالماتی نظریہ پیش کیا۔
1830: ہیسل نے کرسٹل کی 32 اقسام تجویز کیں اور کرسٹل انڈیکس کو مقبول بنایا۔
1891: روس، جرمنی، برطانیہ اور دیگر ممالک کے سائنسدانوں نے آزادانہ طور پر جالی ساخت کا نظریہ قائم کیا۔
1864: سوربی نے پہلی میٹالوگرافک تصویر تیار کی، 9 بار، لیکن اہم۔
1827: کارسٹن نے Fe3C کو سٹیل سے الگ کر دیا، اور 1888 میں ایبل نے ثابت کیا کہ یہ Fe3C تھا۔
1861: اوچرنوف نے سٹیل کے کریٹیکل ٹرانسفارمیشن ٹمپریچر کا تصور پیش کیا۔
19ویں صدی کے آخر میں: مارٹین سائیٹ کی تحقیق فیشن بن چکی ہے، گبز نے فیز قانون حاصل کیا، رابرٹ-آسٹن نے آسٹنائٹ کے ٹھوس حل کی خصوصیات دریافت کیں، اور روز بوم نے Fe-Fe3C نظام کے توازن کا خاکہ قائم کیا۔
تصویر
تیسرا مرحلہ - مائیکرو آرگنائزیشن تھیوری کی عظیم ترقی
الائے فیز ڈایاگرام، ایکس رے کی ایجاد اور اطلاق، ڈس لوکیشن تھیوری کا قیام۔
1912: ایکس رے دریافت ہوئے، اس بات کی تصدیق کی کہ (δ)-Fe bcc ہے، -Fe fcc ہے۔ ٹھوس حل قانون.
1931: ملاوٹ کرنے والے عناصر کے خطے کی توسیع اور سکڑاؤ کی دریافت۔
1934: روسی پولانی، ہنگیرین اورووان اور برطانوی ٹیلر نے آزادانہ طور پر اسٹیل کی پلاسٹک کی خرابی کی وضاحت کے لیے انحطاط کا نظریہ پیش کیا۔ مارٹینیٹک تبدیلی کی کرسٹالوگرافی۔
1938: الیکٹران خوردبین ایجاد ہوئی۔
1910: ایک سٹینلیس سٹیل ایجاد ہوا، اور ایف سٹینلیس سٹیل 1912 میں ایجاد ہوا۔
1990: برینل سختی ٹیسٹر ایجاد کیا، گریفتھ نے تجویز پیش کی کہ تناؤ کا ارتکاز مائکرو کریکس کا باعث بنے گا۔
تصویر
چوتھا مرحلہ - مائیکرو تھیوری کا گہرائی سے مطالعہ
مائکروسکوپک تھیوری پر گہرائی سے تحقیق: جوہری بازی اور اس کے جوہر پر تحقیق؛ سٹیل TTT وکر کی پیمائش؛ bainite اور martensite کی تبدیلی کے نظریہ نے ایک نسبتاً مکمل نظریہ تشکیل دیا۔
انحطاط کے نظریہ کا قیام: الیکٹران مائکروسکوپ کی ایجاد نے سٹیل میں دوسرے مرحلے کے ورن، ڈس لوکیشن سلپ، اور نامکمل ڈس لوکیشن، اسٹیکنگ فالٹس، ڈس لوکیشن والز، سبسٹرکچرز، کوٹریل ایئر ماسز وغیرہ کی دریافت کو فروغ دیا۔ سندچیوتی نظریہ غلط نظریہ.
نئے سائنسی آلات مسلسل ایجاد ہوتے رہتے ہیں: الیکٹران پروب، فیلڈ آئن ایمیشن مائکروسکوپ اور فیلڈ الیکٹران ایمیشن مائکروسکوپ، سکیننگ ٹرانسمیشن الیکٹران مائکروسکوپ (STEM)، سکیننگ ٹنلنگ مائکروسکوپ (STM)، اٹامک فورس مائکروسکوپ (AFM) وغیرہ۔
تصویر
2. جدید دھاتی مواد
جدید ساختی مواد کی تحقیق اور ترقی ایک ابدی تھیم ہے۔
اعلی کارکردگی والے ساختی مواد تیار کریں: اعلی طاقت، اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت، سنکنرن مزاحمت، اور پہننے کی مزاحمت سے لے کر مکینیکل وزن کو کم کرنے، کارکردگی کو بہتر بنانے، اور سروس کی زندگی کو بڑھانے کے لیے۔ کمپوزٹ سے لے کر ساختی مواد تک ایپلی کیشنز کی ایک وسیع رینج، جیسے ایلومینیم میٹرکس کمپوزٹ۔ مختلف ایپلی کیشنز کے لیے کم درجہ حرارت کے آسٹینیٹک اسٹیل تیار کریں۔
روایتی ساختی مواد کی تبدیلی: اہم طریقہ یہ ہے کہ بہتر اور زیادہ یکساں ڈھانچے، خالص مواد، اور دستکاری پر توجہ دی جائے۔ "نئی نسل کا سٹیل مواد" موجودہ سٹیل کے مواد سے دوگنا مضبوط ہے۔ ریاستہائے متحدہ میں "9.11" واقعے نے تعمیر میں استعمال ہونے والے اسٹیل ڈھانچے کے اعلی درجہ حرارت کی نرمی کے خلاف کمزور مزاحمت کو بے نقاب کیا، جس نے اعلی طاقت کے گرم رولڈ آگ مزاحم اور موسم مزاحم اسٹیل کی ترقی کو فروغ دیا۔
دیگر اعلی کارکردگی والے اسٹیل تیار کریں: اچھی سختی اور پہننے کی مزاحمت کے ساتھ نئے ٹول اسٹیل تیار کرنے کے لیے مختلف نئے عمل اور نئے طریقے استعمال کریں۔ اقتصادی مرکب سازی تیز رفتار اسٹیل کی ترقی کی سمت ہے، اور نئے آلے کے مواد کی ترقی میں ٹول میٹریل کے لیے سطح کے علاج کی مختلف ٹیکنالوجیز کی ترقی بہت اہمیت کی حامل ہے۔
تیاری کی جدید ٹیکنالوجی: جیسے دھاتی نیم ٹھوس پروسیسنگ ٹیکنالوجی، ایلومینیم-میگنیشیم الائے ٹیکنالوجی کی پختگی اور اطلاق، موجودہ اسٹیل کی تکنیکی حد اور اسٹیل کو مضبوط اور سخت کرنا کوششوں کی سمت ہیں۔
تصویر
3. دھاتی مواد کی پائیدار ترقی اور رجحان
2004 میں، "ری سائیکلنگ سوسائٹی میں مواد کی صنعت - مواد کی صنعت کی پائیدار ترقی" کی تجویز پیش کی گئی تھی۔
مائکروبیل میٹالرجی: فضلہ سے پاک پیداوار، پہلے ہی بہت سے ممالک میں صنعتی طور پر تیار کی جاتی ہے۔ ریاستہائے متحدہ میں مائکروبیل دھات کاری کے ذریعہ تیار کردہ کاپر کل پیداوار کا 10 فیصد ہے، اور جاپان میں وینیڈیم نکالنے کے لیے سمندری اسکوارٹس مصنوعی طور پر کاشت کیے جاتے ہیں۔ سمندری پانی ایک مائع معدنیات ہے، اور سمندری پانی میں موجود مرکب عناصر کی مقدار 10 بلین ٹن سے زیادہ ہے۔ اب سمندری پانی سے میگنیشیم، یورینیم اور دیگر عناصر نکالے جاسکتے ہیں۔ دنیا میں پیدا ہونے والے میگنیشیم کا تقریباً 20 فیصد سمندری پانی سے آتا ہے، اور ریاستہائے متحدہ پہلے ہی اس قسم کے میگنیشیم کی 80 فیصد مانگ کو پورا کرتا ہے۔
ری سائیکلنگ میٹریل انڈسٹری: وقت کی ضروریات کے مطابق ڈھالنے کے لیے، مصنوعات اور پیداوار کے عمل کے ڈیزائن میں ماحولیاتی اور ماحولیاتی آگاہی کو مربوط کرنا، مواد کے استعمال کی شرح کو بہتر بنانا، اور پیداوار اور استعمال کے عمل میں ماحولیاتی بوجھ کو کم کرنا۔ ایک ایسی صنعت تیار کریں جو "وسائل → مواد → ماحولیات" کا ایک نیک چکر بنائے۔
الائے ڈویلپمنٹ کی مرکزی دھارے کی سمت کم اللوائینگ اور عام مقصد کے مرکب دھاتیں ہیں، جو ایک سبز/ماحولیاتی مواد کا نظام تشکیل دیتے ہیں، جو مواد کی ری سائیکلنگ اور ری سائیکلنگ کے لیے موزوں ہے۔ سبز مواد اور ماحول دوست مواد کی تحقیق اور ترقی ضروری ہے جن کا لوگوں کی زندگیوں سے گہرا تعلق ہے۔
تصویر
4. ٹائٹینیم مرکب کو "خلائی دھات" اور "مستقبل کا سٹیل" کہا جاتا ہے۔
ٹائٹینیم مرکب اعلی اور کم درجہ حرارت پر اعلی طاقت کو برقرار رکھ سکتے ہیں، اور ان کی سنکنرن مزاحمت بے مثال ہے۔ ٹائٹینیم زمین میں وافر مقدار میں ہے (0.6 فیصد)۔ تاہم، نکالنے کا عمل پیچیدہ ہے، لاگت زیادہ ہے، اور وسیع درخواست محدود ہے۔ ٹائٹینیم مرکب دھاتی مواد میں سے ایک ہوگا جو 21 ویں صدی میں بنی نوع انسان کے لیے اہم کردار ادا کرے گا۔
5. الوہ دھاتیں۔
وسائل کو غیر پائیدار ترقی کے سنگین مسئلے کا سامنا ہے، جس کی بنیادی وجہ وسائل کو ہونے والے سنگین نقصان، استعمال کی کم شرح، اور خطرناک فضلہ ہے۔ گہری پروسیسنگ ٹیکنالوجی پسماندہ ہے، اعلی کے آخر میں مصنوعات کی کمی ہے؛ اختراعی کامیابیاں کم ہیں، اور ہائی ٹیک کامیابیوں کی صنعت کاری کی ڈگری زیادہ نہیں ہے۔ اعلی کارکردگی والے ساختی مواد اور ان کے جدید طریقہ کار کی ترقی مرکزی دھارے میں شامل ہے، جیسے: ایلومینیم-لیتھیم مرکب، تیزی سے ٹھوس ایلومینیم مرکب، وغیرہ۔ الوہ دھاتی فنکشنل مواد بھی ترقی کی سمت ہیں۔
