अभिक्रिया-सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड में अच्छे भौतिक गुण होते हैं।

अपने अच्छे भौतिक गुणों के कारण, अभिक्रिया-सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड का व्यापक रूप से एक प्रमुख रासायनिक कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है। इसके अनुप्रयोग के तीन मुख्य क्षेत्र हैं: अपघर्षक पदार्थों का उत्पादन; प्रतिरोधक तापन घटकों (जैसे सिलिकॉन मोलिब्डेनम रॉड, सिलिकॉन कार्बन ट्यूब आदि) का उत्पादन; और दुर्दम्य उत्पादों का निर्माण। एक विशेष दुर्दम्य पदार्थ के रूप में, इसका उपयोग लौह और इस्पात गलाने में लौह विस्फोट भट्टी, क्यूपोला और अन्य स्टैम्पिंग प्रक्रियाओं में, संक्षारण और क्षति से बचाने वाले अग्निरोधी उत्पादों में किया जाता है; दुर्लभ धातु (जस्ता, एल्युमीनियम, तांबा) गलाने वाले संयंत्रों में पिघलने वाली भट्टी के आवरण, पिघली हुई धातु के कन्वेयर पाइप, फिल्टर उपकरण, क्लैम्प पॉट आदि में किया जाता है; और अंतरिक्ष प्रौद्योगिकी में स्टैम्पिंग इंजन के टेल नोजल और निरंतर उच्च तापमान वाले प्राकृतिक गैस टरबाइन ब्लेड में किया जाता है; सिलिकेट उद्योग में, विभिन्न प्रकार के औद्योगिक भट्टी शेड, बॉक्स प्रकार के प्रतिरोधक भट्टी आवरण और सैगर में किया जाता है; और रासायनिक उद्योग में, गैस उत्पादन, कच्चे तेल के कार्बोरेटर, फ्लू गैस डीसल्फराइजेशन भट्टी आदि में किया जाता है।

反应烧结碳化硅

α-SiC के शुद्ध उपयोग से बने उत्पादों में, इसकी अपेक्षाकृत अधिक मजबूती के कारण, इसे नैनोस्केल अतिसूक्ष्म पाउडर में पीसना बहुत कठिन होता है। जब कणों को प्लेटों या रेशों के रूप में पीसकर संघनित किया जाता है, तो विघटन तापमान के आसपास तक गर्म करने पर भी, इसमें स्पष्ट रूप से कोई मोड़ नहीं बनता, इसका सिंटरिंग नहीं किया जा सकता, उत्पादों का घनत्व कम होता है और ऑक्सीकरण प्रतिरोध कमजोर होता है। इसलिए, औद्योगिक उत्पादन में, α-SiC में थोड़ी मात्रा में गोलाकार β-SiC अतिसूक्ष्म पाउडर मिलाया जाता है और उच्च घनत्व वाले उत्पाद प्राप्त करने के लिए योजकों का चयन किया जाता है। उत्पाद बंधन के लिए योजकों के रूप में, प्रकार के अनुसार धातु ऑक्साइड, नाइट्रोजन यौगिक, उच्च शुद्धता वाले ग्रेफाइट, जैसे कि मिट्टी, एल्यूमीनियम ऑक्साइड, ज़िरकॉन, ज़िरकोनियम कोरंडम, चूना पाउडर, लैमिनेटेड ग्लास, सिलिकॉन नाइट्राइड, सिलिकॉन ऑक्सीनाइट्राइड, उच्च शुद्धता वाले ग्रेफाइट आदि को विभाजित किया जा सकता है। निर्माणकारी चिपकने वाले पदार्थ का जलीय घोल हाइड्रॉक्सीमिथाइलसेलुलोज, ऐक्रेलिक इमल्शन, लिग्नोसेलुलोज, टैपिओका स्टार्च, एल्यूमीनियम ऑक्साइड कोलाइडल घोल, सिलिकॉन डाइऑक्साइड कोलाइडल घोल आदि में से एक या अधिक हो सकता है। योजक पदार्थों के प्रकार और उनकी मात्रा में अंतर के अनुसार, कॉम्पैक्ट का फायरिंग तापमान अलग-अलग होता है, और तापमान सीमा 1400~2300℃ है। उदाहरण के लिए, 44μm से अधिक कण आकार वितरण वाला α-SiC 70%, 10μm से कम कण आकार वितरण वाला β-SiC 20%, 10% मिट्टी, साथ ही 8% लिग्नोसेलुलोसिक घोल (4.5%), को समान रूप से मिलाकर, 50MPa कार्यकारी दबाव पर ढाला गया और 1400℃ पर 4 घंटे के लिए हवा में पकाया गया। उत्पाद का आभासी घनत्व 2.53 ग्राम/सेमी³, आभासी सरंध्रता 12.3% और तन्यता सामर्थ्य 30-33mpa है। विभिन्न योजकों के साथ कई प्रकार के उत्पादों के सिंटरिंग गुणों को तालिका 2 में सूचीबद्ध किया गया है।

सामान्यतः, अभिक्रिया-संरचित सिलिकॉन कार्बाइड दुर्दम्य पदार्थों में उच्च गुणवत्ता वाले गुणधर्म होते हैं, जैसे कि प्रबल संपीडन शक्ति, प्रबल तापीय आघात प्रतिरोध, अच्छा घिसाव प्रतिरोध, प्रबल तापीय चालकता और व्यापक तापमान सीमा में विलायक संक्षारण प्रतिरोध। हालांकि, इसकी एक कमी यह भी है कि इसका जीवाणुरोधी प्रभाव कम होता है, जिससे उच्च तापमान वाले वातावरण में आयतन विस्तार और विरूपण होता है और सेवा जीवन कम हो जाता है। अभिक्रिया-संरचित सिलिकॉन कार्बाइड दुर्दम्य पदार्थों के ऑक्सीकरण प्रतिरोध को सुनिश्चित करने के लिए, बंधन परत के चयन पर काफी काम किया गया है। मिट्टी (धातु ऑक्साइड युक्त) के संलयन का प्रयोग करने से बफर प्रभाव नहीं मिलता है, और सिलिकॉन कार्बाइड कण अभी भी वायु ऑक्सीकरण और संक्षारण के प्रति संवेदनशील होते हैं।


पोस्ट करने का समय: 21 जून 2023
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