उच्च-एंट्रॉपी मिश्र धातुंसाठी उच्च शुद्धता नॅनो फे पावडर

कार्बन स्टील्स म्हणून लोखंडाचा औद्योगिक वापर पुष्कळ आहे आणि कोणत्याही 410 IRONइतर मिश्रधातूंना मागे टाकतो. कार्बन स्टील्स हे लोहाचे मिश्र धातु असतात ज्यात वेगवेगळ्या प्रमाणात कार्बन असतो, साधारणतः 1.7% कार्बन पर्यंत. लो-अलॉय स्टील्स तयार करण्यासाठी इतर धातू देखील कार्बन स्टील्समध्ये समाविष्ट केल्या जातात. अशा धातू सामान्यतः निकेल आणि क्रोमियम असतात आणि त्यांचे स्टेनलेस स्टील, टूल स्टील्स आणि उष्णता-प्रतिरोधक स्टील्स म्हणून वर्गीकरण केले जाते. कास्ट आयरन, रॉट आयरन, निकेल आयर्न आणि सिलिकॉन आयर्न यांसारख्या पोलाद नसलेल्या लोखंडी मिश्रधातूंमध्येही अनेक महत्त्वाचे उपयोग आहेत. औद्योगिक उत्प्रेरक म्हणून लोहाचा आणखी एक महत्त्वाचा वापर. हे अमोनियाच्या संश्लेषणासाठी हेबर प्रक्रियेत उत्प्रेरक रचनांमध्ये आणि सिंथेटिक गॅसोलीन तयार करण्यासाठी फिशर-ट्रॉपश प्रक्रियेमध्ये वापरले जाते. खालील सामान्य अनुप्रयोगांची काही उदाहरणे आहेत: फार्मास्युटिकल्स, कीटकनाशके, पावडर धातूशास्त्र आणि असेच; हॉट हायड्रोजन जनरेटर, जेल प्रोपेलेंट, ज्वलन सक्रिय करणारा, उत्प्रेरक, पाणी साफ करणारे शोषक, सिंटर्ड ऍक्टिव्ह एजंट, इ; पावडर मेटलर्जी उत्पादने, सर्व प्रकारचे यांत्रिक भाग आणि घटक उत्पादने, सिमेंट कार्बाइड उत्पादने इत्यादींसाठी वापरले जाते; कमी करणारे एजंट म्हणून तसेच लोह मीठ उत्पादन आणि इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगासाठी वापरले जात आहे; पौष्टिक पूरक (लोह फोर्टिफायर), कास्टिंगसाठी किंवा कमी करणारे एजंट म्हणून; इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगात, पावडर धातूशास्त्र. लोह हे अन्नाच्या बळकटीकरणासाठी वापरले जाणारे खनिज आहे जे अशक्तपणाच्या प्रतिबंधासाठी आवश्यक आहे, ज्यामुळे हिमोग्लोबिनचे प्रमाण कमी होते आणि त्यामुळे ऊतींना ऑक्सिजनचे प्रमाण कमी होते. फेरिक अमोनियम सल्फेट, क्लोराईड, फ्रक्टोज, ग्लायसेरोफॉस्फेट, नायट्रेट, फॉस्फेट, पायरोफॉस्फेट आणि फेरस अमोनियम सल्फेट, सायट्रेट, सल्फेट आणि सोडियम आयर्न इडीटा यांचा समावेश होतो. फेरिक फॉर्म (fe3+) हा सर्वात जास्त व्हॅलेन्स अवस्थेत लोह असतो आणि फेरस फॉर्म (fe2+) कमी व्हॅलेन्स अवस्थेत लोह असतो. लोह स्त्रोताचा रंग खराब होऊ नये किंवा चव वाढू नये आणि ते स्थिर असावे. लोह पावडर कमी विरंगुळा आणि विकृतपणा निर्माण करतात. हे पीठ, भाजलेले पदार्थ, पास्ता आणि अन्नधान्य उत्पादनांमध्ये तटबंदीसाठी वापरले जाते. त्याच्या धातूपासून लोखंडाचा वास स्फोट भट्टीत होतो जेथे कार्बन (कोक) आणि चुनखडी धातूने गरम केले जातात ज्यामुळे धातूचे लोखंड कमी होते आणि "पिग आयर्न" असे म्हणतात. वितळलेल्या पिग आयर्नमध्ये अजूनही काही कार्बन आणि सिलिकॉन तसेच काही इतर अशुद्धता असतात कारण ते लोखंडाच्या वर वितळलेल्या स्लॅगसह भट्टीच्या तळाशी गोळा करतात. दोन्ही टॅप आणि बंद निचरा आहेत. ही प्रक्रिया सतत चालू राहू शकते कारण भट्टीच्या तळातून लोखंड आणि स्लॅग काढून टाकले जात असल्याने अधिक घटक जोडले जाऊ शकतात. लोखंडाचे हे स्वरूप उत्पादनांच्या निर्मितीसाठी फारसे उपयुक्त नाही, कारण ते ठिसूळ आहे आणि फार मजबूत नाही. प्रमुख प्रगतींपैकी एक हेन्री बेसेमर (1813-1898) द्वारे बेसेमर प्रक्रियेचा विकास लोह वितळण्याच्या तंत्रज्ञानामध्ये होता. या प्रक्रियेत, पिघळलेल्या पिग आयर्नद्वारे संकुचित हवा किंवा ऑक्सिजन कार्बन आणि इतर अशुद्धता ऑक्सिडाइझ (बर्न आउट) करण्यासाठी भाग पाडले जाते. स्टीलिस नंतर जबरदस्तीने ऑक्सिजन भट्टीत तयार केले जाते, जेथे कार्बन अत्यंत उच्च तापमानात लोहामध्ये विरघळला जातो. स्टीलची कडकपणा आणि इतर वैशिष्ट्ये मिश्रधातूंच्या जोडणीने आणि स्टीलला एनीलिंग, क्वेंच हार्डनिंग आणि टेम्परिंग करून साध्य करता येतात. पावडर मेटलर्जी (सिंटरिंग) ही अशी प्रक्रिया आहे ज्याद्वारे चूर्ण केलेले लोह किंवा इतर धातू उच्च दाबाने उच्च उष्णताशिवाय एकत्र केले जातात. मोल्ड केलेले फॉर्म फिट करा. या प्रक्रियेचा उपयोग एकसंध (सर्वत्र एकसमान) धातूचे भाग तयार करण्यासाठी केला जातो. लोखंडाचे सर्वात उपयुक्त वैशिष्ट्य म्हणजे त्याचे नैसर्गिक चुंबकत्व, ज्यामुळे ते अथग तापमान गमावते. लोह उत्पादनांमध्ये इलेक्ट्रिकल इंडक्शनद्वारे चुंबकत्व देखील आणले जाऊ शकते. सर्व आकार आणि आकारांचे चुंबक मोटर्स, ॲटम स्मॅशर्स, सीटी स्कॅनर आणि टीव्ही आणि कॉम्प्युटर स्क्रीनमध्ये वापरले जातात, काही उपयोगांची नावे द्या. उच्च-गुणवत्तेच्या लोहामध्ये इतर घटक (कोबाल्ट पहा) जोडून सुपर मॅग्नेट तयार केले जाऊ शकतात. लोह हा रक्तातील हिमोग्लोबिन बनवणारा एक महत्त्वाचा घटक आहे, जो आपल्या शरीराच्या पेशींमध्ये ऑक्सिजन वाहून नेतो. आहारातील ट्रेस घटक म्हणून देखील ते खूप महत्वाचे आहे, ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी अन्नाच्या थिओऑक्सिडेशनला मदत करते. ट्रेस खनिज म्हणून आपल्याला दररोज सुमारे 10 ते 18 मिलीग्राम लोहाची गरज असते. यकृत आणि मांस उत्पादने, अंडी, शेलफिश, हिरव्या पालेभाज्या, वाटाणे, बीन्स आणि संपूर्ण धान्यांमध्ये लोह आढळते. लोहाच्या कमतरतेमुळे अशक्तपणा (कमी लाल रक्तपेशींची संख्या), अशक्तपणा, थकवा, डोकेदुखी आणि श्वास लागणे होऊ शकते. आहारातील अतिरिक्त लोह यकृताला हानी पोहोचवू शकते, परंतु ही एक दुर्मिळ स्थिती आहे. शुद्ध लोह हे एक प्रयोगशाळेतील साहित्य आहे आणि त्याचा कोणताही औद्योगिक वापर होत नाही.