वायुमंडलीय दबाव पर संवर्धित सिलिकॉन कार्बाइड के छह लाभ और सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक के अनुप्रयोग

वायुमंडलीय दबाव पर सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग अब केवल अपघर्षक के रूप में ही नहीं, बल्कि एक नए पदार्थ के रूप में भी किया जाता है, और सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री से बने सिरेमिक जैसे उच्च-तकनीकी उत्पादों में इसका व्यापक रूप से उपयोग होता है। तो, वायुमंडलीय दबाव पर सिलिकॉन कार्बाइड सिंटरिंग के छह फायदे क्या हैं और सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक के अनुप्रयोग क्या हैं?

वायुमंडलीय दबाव पर संवर्धित सिलिकॉन कार्बाइड सामग्रियों के छह लाभ:

1. कम घनत्व

सिलिकॉन कार्बाइड पदार्थ का घनत्व धातु की तुलना में कम होता है, जिससे उपकरण हल्का हो जाता है।

2. संक्षारण प्रतिरोध

सिलिकॉन कार्बाइड पदार्थ का गलनांक उच्च होता है, यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय होता है और ऊष्मीय आघात के प्रति प्रतिरोधी होता है। सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग अपघर्षक, सिरेमिक भट्टियों, सिलिकॉन कार्बाइड ब्लैंक में किया जाता है और इसका उपयोग ऊर्ध्वाधर सिलेंडर आसवन भट्टी, ईंट, एल्यूमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक सेल लाइनिंग, टंगस्टन, छोटी भट्टी और अन्य सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक उत्पादों के साथ गलाने और धातु गलाने के उद्योग में किया जा सकता है।

3. उच्च तापमान पर, तापीय विस्तार गुणांक कम हो जाता है।

सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री का निर्माण उच्च तापमान पर किया जाता है। कुछ उच्च तापमान वाले वातावरणों में, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक द्वारा प्राप्त की जा सकने वाली प्रसंस्करण शक्ति और प्रसंस्करण सटीकता की आवश्यकता वाली सामग्रियों की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन कार्बाइड का उच्च तापमान लगभग 800°C होता है, जबकि स्टील का तापमान केवल 250°C होता है। मोटे तौर पर गणना करने पर, 25°C से 140°C की सीमा में सिलिकॉन कार्बाइड का औसत तापीय प्रसार गुणांक 4.10⁻⁶°C होता है। सिलिकॉन कार्बाइड के तापीय प्रसार गुणांक का मापन किया गया है, और परिणाम दर्शाते हैं कि यह अन्य अपघर्षक पदार्थों और उच्च तापमान वाली सामग्रियों की तुलना में काफी कम है। वायुमंडलीय दबाव में सिंटर किया गया सिलिकॉन कार्बाइड।

4. उच्च तापीय चालकता

सिलिकॉन कार्बाइड पदार्थों की तापीय चालकता उच्च होती है, जो सिलिकॉन कार्बाइड के भौतिक गुणों की एक और महत्वपूर्ण विशेषता है। सिलिकॉन कार्बाइड की तापीय चालकता अन्य दुर्दम्य पदार्थों और अपघर्षक पदार्थों की तुलना में कहीं अधिक होती है, लगभग कोरंडम से चार गुना अधिक। सिलिकॉन कार्बाइड का तापीय प्रसार गुणांक कम होता है और तापीय चालकता उच्च होती है, इसलिए गर्म करने और ठंडा करने के दौरान वर्कपीस पर कम तापीय तनाव पड़ता है। यही कारण है कि SiC घटक झटकों के प्रति विशेष रूप से प्रतिरोधी होते हैं।

5. उच्च यांत्रिक शक्ति, अच्छी कठोरता

सिलिकॉन कार्बाइड पदार्थ की यांत्रिक शक्ति बहुत अधिक होती है, जिससे पदार्थ का विरूपण नहीं होता। सिलिकॉन कार्बाइड की यांत्रिक शक्ति कोरंडम से भी अधिक होती है।

6. उच्च कठोरता और घिसाव प्रतिरोध

सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री की कठोरता बहुत अधिक होती है, और इसकी मॉस गैप कठोरता 9.2 से 9.6 तक होती है, जो हीरे और टंगस्टन कार्बाइड के बाद दूसरे स्थान पर है। धात्विक इस्पात सामग्री की तुलना में, यह बिना स्नेहन के भी उच्च कठोरता, कम घर्षण गुणांक, अपेक्षाकृत कम घर्षण, कम सतह खुरदरापन और अच्छा घिसाव प्रतिरोध प्रदान करता है। इसके अलावा, यह बाहरी पदार्थों के प्रति प्रतिरोधी है, जिससे सतह की सहनशीलता में सुधार होता है। वायुमंडलीय दबाव में सिंटर किया गया सिलिकॉन कार्बाइड।

वायुमंडलीय दबाव पर सिंटर किए गए सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक का अनुप्रयोग

1. सिलिकॉन कार्बाइड सामग्री से बने विशेष सिरेमिक का उत्पादन

सिलिकॉन कार्बाइड एक उच्च कठोरता और कम लागत वाली सामग्री है, जिससे सिलिकॉन कार्बाइड सील, सिलिकॉन कार्बाइड स्लीव, सिलिकॉन कार्बाइड बुलेटप्रूफ प्लेट, सिलिकॉन कार्बाइड प्रोफाइल आदि जैसे सिलिकॉन कार्बाइड उत्पाद बनाए जा सकते हैं, जिनका उपयोग यांत्रिक सील और विभिन्न पंपों में किया जा सकता है। वायुमंडलीय दबाव के तहत सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड।

2. ज़िरकोनिया सामग्री से बने विशेष सिरेमिक का उत्पादन

ज़िरकोनिया सिरेमिक में उच्च आयनिक चालकता, अच्छी रासायनिक स्थिरता और संरचनात्मक स्थिरता होती है, और यह एक व्यापक रूप से अध्ययन और उपयोग किया जाने वाला इलेक्ट्रोलाइट पदार्थ बन गया है। ज़िरकोनिया आधारित इलेक्ट्रोलाइट फिल्म की निर्माण प्रक्रिया में सुधार करके, इन सामग्रियों के कार्य तापमान और निर्माण लागत को कम करके, और औद्योगीकरण की दिशा में प्रयास करना भी भविष्य के अनुसंधान की एक महत्वपूर्ण दिशा है।