ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ସାମଗ୍ରୀ, ଉଚ୍ଚ ଶକ୍ତି, ଉଚ୍ଚ କଠୋରତା, ଉଚ୍ଚ ପରିଧାନ ପ୍ରତିରୋଧ, ଉଚ୍ଚ କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଗୁଣ ସହିତ, ଯନ୍ତ୍ରପାତି, ଅନ୍ତରୀକ୍ଷ, ରାସାୟନିକ ଶିଳ୍ପ, ଶକ୍ତି ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
୧. କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି
ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ସିଣ୍ଟରିଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି ମୁଖ୍ୟତଃ କାର୍ବନ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ ପାଉଡର, ଯାହା ମଧ୍ୟରୁ କାର୍ବନ ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ବନ ଯୁକ୍ତ ପଦାର୍ଥ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଯେପରିକି କୋଇଲା କୋକ୍, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍, ଚାରିକୋଣ, ଇତ୍ୟାଦି। ସିଲିକନ୍ ପାଉଡର ସାଧାରଣତଃ 1-5μm ଉଚ୍ଚ ଶୁଦ୍ଧତା ସିଲିକନ୍ ପାଉଡର କଣିକା ଆକାର ସହିତ ଚୟନ କରାଯାଏ। ପ୍ରଥମେ, କାର୍ବନ ଏବଂ ସିଲିକନ୍ ପାଉଡରକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଅନୁପାତରେ ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଏ, ଉପଯୁକ୍ତ ପରିମାଣର ବାଇଣ୍ଡର ଏବଂ ପ୍ରବାହ ଏଜେଣ୍ଟ ଯୋଡାଯାଏ ଏବଂ ସମାନ ଭାବରେ ଘାଣ୍ଟେ। ମିଶ୍ରଣକୁ ବଲ ମିଲିଂ ପାଇଁ ଏକ ବଲ ମିଲିଂରେ ରଖାଯାଏ ଯାହା ଫଳରେ କଣିକା ଆକାର 1μm ରୁ କମ୍ ନହୁଏ।
୨. ଛାଞ୍ଚୀକରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଉତ୍ପାଦନରେ ମୋଲ୍ଡିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ହେଉଛି ପ୍ରମୁଖ ପଦକ୍ଷେପ। ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ମୋଲ୍ଡିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ପ୍ରେସିଂ ମୋଲ୍ଡିଂ, ଗ୍ରାଉଟିଂ ମୋଲ୍ଡିଂ ଏବଂ ଷ୍ଟାଟିକ୍ ମୋଲ୍ଡିଂ। ପ୍ରେସ୍ ଫର୍ମିଂ ଅର୍ଥ ହେଉଛି ମିଶ୍ରଣକୁ ଛାଞ୍ଚରେ ରଖାଯାଏ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଚାପ ଦ୍ୱାରା ଗଠିତ ହୁଏ। ଗ୍ରାଉଟିଂ ମୋଲ୍ଡିଂ ବୁଝାଏ ଯେ ମିଶ୍ରଣକୁ ପାଣି କିମ୍ବା ଜୈବିକ ଦ୍ରାବକ ସହିତ ମିଶ୍ରଣ କରାଯାଏ, ଭାକ୍ୟୁମ୍ ଅବସ୍ଥାରେ ସିରିଞ୍ଜ ମାଧ୍ୟମରେ ଛାଞ୍ଚରେ ଇଞ୍ଜେକ୍ସନ କରାଯାଏ ଏବଂ ଠିଆ ହେବା ପରେ ସମାପ୍ତ ଉତ୍ପାଦ ଗଠନ କରାଯାଏ। ଷ୍ଟାଟିକ୍ ପ୍ରେସର୍ ମୋଲ୍ଡିଂ ବୁଝାଏ ଯେ ମିଶ୍ରଣକୁ ଛାଞ୍ଚରେ, ଭାକ୍ୟୁମ୍ କିମ୍ବା ବାୟୁମଣ୍ଡଳର ସୁରକ୍ଷା ଅଧୀନରେ ସ୍ଥିର ଚାପ ମୋଲ୍ଡିଂ ପାଇଁ, ସାଧାରଣତଃ 20-30MPa ଚାପରେ।
3. ସିଣ୍ଟରିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ସିଣ୍ଟର୍ ହେଉଛି ଏକ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପଦକ୍ଷେପ। ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ତାପମାତ୍ରା, ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସମୟ, ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ବାୟୁମଣ୍ଡଳ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କାରଣଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବ। ସାଧାରଣତଃ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ର ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ତାପମାତ୍ରା 2000-2400 ℃ ମଧ୍ୟରେ ଥାଏ, ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସମୟ ସାଧାରଣତଃ 1-3 ଘଣ୍ଟା ଥାଏ, ଏବଂ ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ବାୟୁମଣ୍ଡଳ ସାଧାରଣତଃ ଜଡ଼ ଥାଏ, ଯେପରିକି ଆର୍ଗନ୍, ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍, ଇତ୍ୟାଦି। ସିଣ୍ଟର୍ ହେଉଥିବା ସମୟରେ, ମିଶ୍ରଣଟି ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ସ୍ଫଟିକ ଗଠନ କରିବା ପାଇଁ ଏକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରିବ। ସେହି ସମୟରେ, କାର୍ବନ ମଧ୍ୟ ବାୟୁମଣ୍ଡଳରେ ଥିବା ଗ୍ୟାସ୍ ସହିତ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରି CO ଏବଂ CO2 ଭଳି ଗ୍ୟାସ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରିବ, ଯାହା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ର ଘନତା ଏବଂ ଗୁଣକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିବ। ତେଣୁ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ଏକ ଉପଯୁକ୍ତ ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ବାୟୁମଣ୍ଡଳ ଏବଂ ସିଣ୍ଟର୍ ହୋଇଥିବା ସମୟ ବଜାୟ ରଖିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।
୪. ଚିକିତ୍ସା ପରବର୍ତ୍ତୀ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟରଡ୍ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପାଇଁ ଉତ୍ପାଦନ ପରେ ଏକ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟା ଆବଶ୍ୟକ। ସାଧାରଣ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି ମେସିନିଂ, ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ, ପଲିସିଂ, ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଇତ୍ୟାଦି। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟରଡ୍ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡର ସଠିକତା ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଗୁଣବତ୍ତା ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଡିଜାଇନ୍ କରାଯାଇଛି। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ ଏବଂ ପଲିସିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏକ ସାଧାରଣ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପଦ୍ଧତି, ଯାହା ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ପୃଷ୍ଠର ଶେଷ ଏବଂ ସମତଳତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିପାରିବ। ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟରଡ୍ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡର ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ସ୍ଥିରତାକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଅକ୍ସିଡେନ୍ ସ୍ତର ଗଠନ କରିପାରିବ।
ସଂକ୍ଷେପରେ, ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ସିଣ୍ଟରିଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ଉତ୍ପାଦନ ଏକ ଜଟିଳ ପ୍ରକ୍ରିୟା, କଞ୍ଚାମାଲ ପ୍ରସ୍ତୁତି, ମୋଲ୍ଡିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା, ସିଣ୍ଟରିଂ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏବଂ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମେତ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଆୟତ୍ତ କରିବାକୁ ପଡିବ। କେବଳ ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ଆୟତ୍ତ କରି ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗ କ୍ଷେତ୍ରର ଆବଶ୍ୟକତା ପୂରଣ କରିବା ପାଇଁ ଉଚ୍ଚମାନର ପ୍ରତିକ୍ରିୟା-ସିଣ୍ଟରିଂ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଇପାରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୦୬-୨୦୨୩