রিঅ্যাকশন-সিন্টারড সিলিকন কার্বাইডের বৈশিষ্ট্য এবং প্রধান ব্যবহারসমূহ? সিলিকন কার্বাইডকে কার্বোরান্ডাম বা অগ্নিনিরোধক বালিও বলা হয়, এটি একটি অজৈব যৌগ, যা সবুজ সিলিকন কার্বাইড এবং কালো সিলিকন কার্বাইড—এই দুই ভাগে বিভক্ত। আপনি কি সিলিকন কার্বাইডের বৈশিষ্ট্য এবং প্রধান ব্যবহার সম্পর্কে জানেন? আজ আমরা সিলিকন কার্বাইডের বৈশিষ্ট্য এবং প্রধান ব্যবহার নিয়ে আলোচনা করব।
রিঅ্যাক্টিভ সিন্টারিং সিলিকন কার্বাইড হলো কোয়ার্টজ বালি, ক্যালসাইন্ড পেট্রোলিয়াম কোক (বা কোল কোকিং), কাঠের স্ল্যাগ (গ্রিন সিলিকন কার্বাইড উৎপাদনে খাদ্য লবণ যোগ করতে হয়) এবং অন্যান্য কাঁচামাল ব্যবহার করে বৈদ্যুতিক হিটিং ফার্নেসে অবিচ্ছিন্ন উচ্চ তাপমাত্রায় গলানোর একটি প্রক্রিয়া।
বিক্রিয়া-সেন্টারিং পদ্ধতিতে প্রস্তুতকৃত সিলিকন কার্বাইডের বৈশিষ্ট্যসমূহ:
১. সিলিকন কার্বাইডের তাপ পরিবাহিতা এবং তাপীয় প্রসারণ সহগ। এক প্রকার তাপ-সহনশীল উপাদান হিসেবে, কার্বনাইজড ইটের অভিঘাত প্রতিরোধ ক্ষমতা চমৎকার। এর প্রধান কারণ হলো এর শক্তিশালী তাপ পরিবাহিতা (তাপ স্থানান্তর সহগ) এবং তুলনামূলকভাবে কম তাপীয় প্রসারণ সহগ।
২. সিলিকন কার্বাইডের পরিবাহিতা। সিলিকন কার্বাইড একটি অর্ধপরিবাহী পদার্থ, এর পরিবাহিতা স্ফটিকীকরণের সময় প্রবেশ করানো অশুদ্ধির প্রকার ও পরিমাণের সাথে পরিবর্তিত হয় এবং এর রোধ 10⁻²-10¹² Ω·cm এর মধ্যে থাকে। এদের মধ্যে, অ্যালুমিনিয়াম, নাইট্রোজেন এবং বোরন সিলিকন কার্বাইডের পরিবাহিতার উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে এবং অ্যালুমিনিয়ামের পরিমাণ বাড়লে সিলিকন কার্বাইডের পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়।
৩. সিলিকন কার্বাইডের রোধ। তাপমাত্রার পরিবর্তনের সাথে সিলিকন কার্বাইডের রোধ পরিবর্তিত হয়, কিন্তু একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা পরিসরের মধ্যে এটি ধাতব রোধকের তাপমাত্রা বৈশিষ্ট্যের বিপরীত আচরণ করে। সিলিকন কার্বাইডের রোধ ও তাপমাত্রার সম্পর্ক আরও জটিল। রিঅ্যাকশন-সিন্টার্ড সিলিকন কার্বাইডের পরিবাহিতা একটি নির্দিষ্ট মান পর্যন্ত তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে বৃদ্ধি পায় এবং তাপমাত্রা আবার বাড়লে পরিবাহিতা হ্রাস পায়।
সিলিকন কার্বাইডের ব্যবহার:
১, ক্ষয়-প্রতিরোধী উপকরণ – যা প্রধানত স্যান্ড হুইল, গ্রাইন্ডিং স্যান্ডপেপার, শানপাথর, গ্রাইন্ডিং হুইল, গ্রাইন্ডিং পেস্ট এবং ফটোভোল্টাইক সেল ও এর যন্ত্রাংশের পৃষ্ঠতলের গ্রাইন্ডিং, ঘর্ষণ এবং মসৃণকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
২. উচ্চমানের তাপ-সহনশীল উপাদান – এটি ধাতুবিদ্যা শিল্পে জারণ-বিজারক এবং ক্ষয়-প্রতিরোধী উপাদান হিসেবে, এবং অবিচ্ছিন্ন উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লিতে পূর্ব-নির্মিত উপাদান, স্থির অংশ ইত্যাদি তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
৩. কার্যকরী সিরামিক – এটি কেবল চুল্লির আয়তনই কমাতে পারে না, বরং শিল্প চুল্লিতে উৎপাদিত পণ্যের মান উন্নত করে ও চক্রের সময় কমায়। এটি সিরামিক গ্লেজ সিন্টারিং, অবিচ্ছিন্ন উচ্চ-তাপমাত্রার নন-অক্সাইড সিরামিক এবং প্রতিফলক সিন্টার্ড পোর্সেলিনের জন্য একটি আদর্শ পরোক্ষ উপাদান।
৪. বিরল ধাতু – লৌহ ও ইস্পাত শিল্প প্রতিষ্ঠান এবং ধাতুবিদ্যা শিল্পের কেন্দ্রীভূত ক্ষেত্রে এর একটি নির্দিষ্ট প্রয়োগ রয়েছে।
৫, অন্যান্য – দূর-ইনফ্রারেড বিকিরণ আবরণ বা সিলিকন কার্বাইড প্লেট দূর-ইনফ্রারেড বিকিরণ ড্রায়ার তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।
সিলিকন কার্বাইডের মসৃণ জৈব রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, উচ্চ তাপ স্থানান্তর সহগ, কম রৈখিক প্রসারণ সহগ এবং ভালো ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার কারণে, ক্ষয়-প্রতিরোধী উপাদান হিসেবে ব্যবহারের পাশাপাশি এর আরও কিছু প্রধান ব্যবহার রয়েছে, যেমন: একটি নতুন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে সেন্ট্রিফিউগাল ইম্পেলার বা সিলিন্ডার বডির গহ্বরে সিলিকন কার্বাইড পাউডার আঠা দিয়ে লাগিয়ে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করা যায় এবং এর কার্যকাল ১ থেকে ২ গুণ বাড়ানো যায়; এটি উচ্চ-মানের রিফ্র্যাক্টরি উপাদান তৈরিতে ব্যবহৃত হয়, যা উচ্চ তাপমাত্রার অভিঘাত সহনশীল, আকারে ছোট, ওজনে হালকা এবং উচ্চ শক্তির অধিকারী, এবং এর পরিবেশ সুরক্ষা ও শক্তি সাশ্রয়ের প্রভাব সুস্পষ্ট। নিম্ন-মানের সিলিকন কার্বাইড (যাতে প্রায় ৮৫% SiC থাকে) একটি ভালো ডিঅক্সিডাইজিং এজেন্ট, যা লোহা তৈরির হারকে ত্বরান্বিত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে এবং এটি ইস্পাতের গঠন নিয়ন্ত্রণ ও গুণমান উন্নত করতে সহায়ক। এছাড়াও, সিলিকন কার্বাইড অনেক বৈদ্যুতিক হিটিং উপাদান সিলিকন মলিবডেনাম রড তৈরিতেও ব্যবহৃত হয়।
পোস্ট করার সময়: ১১-সেপ্টেম্বর-২০২৩