સિરામિક સિલિકોન કાર્બાઇડની પ્રક્રિયા - પ્રક્રિયાઓ, એપ્લિકેશનો અને પ્રકારો

સિંગાપોર ફાઉન્ટાઇલ ટેક્નોલોજીસ PTE લિ. દ્વારા પ્રોસેસ કરાયેલા પ્રિસિઝન મશીન્ડ સિન્ટર્ડ સિલીકોન કાર્બાઇડ ઘટકો, ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ઇજનેરી ઘટકોની જરૂર હોય તેવા તમામ એપ્લિકેશન્સમાં, સિલિકોન કાર્બાઇડની પ્રક્રિયા કરવાની મુશ્કેલીઓને ઓળખવી મહત્વપૂર્ણ છે. તેના ઉચ્ચ કઠિનતા મૂલ્ય હોવા છતાં, તે હજી પણ પ્રમાણમાં બરડ સામગ્રી છે જે ફક્ત હીરા ગ્રાઇન્ડીંગ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને પ્રક્રિયા કરી શકાય છે. તેથી, કુશળ અને અનુભવી ઓપરેટરો દ્વારા મશીનિંગ કામગીરી ફાયદાકારક છે, કારણ કે ખોટી પ્રક્રિયાઓ સબસર્ફેસને નુકસાન અને સૂક્ષ્મ તિરાડોનું સર્જન કરી શકે છે જે અકાળે નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે એકવાર ઘટક ઉપયોગમાં કામના તણાવને આધિન થઈ જાય છે.

કૃત્રિમ સિલિકોન કાર્બાઇડ:

સામાન્ય રીતે, સિલિકોન કાર્બાઇડ એચેસન પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પન્ન થાય છે, જેમાં સિલિકા રેતી અને કાર્બનને એચેસન ગ્રેફાઇટ પ્રતિકાર ભઠ્ઠીમાં ઊંચા તાપમાને ગરમ કરવાનો સમાવેશ થાય છે. તે બારીક પાવડર અથવા બોન્ડેડ ઝુંડ બનાવી શકે છે અને પાવડર કાચા માલ તરીકે ઉપયોગમાં લઈ શકાય તે પહેલાં તેને કચડી અને ગ્રાઉન્ડ કરવું આવશ્યક છે. એકવાર સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડર સ્વરૂપમાં આવી જાય પછી, સંયોજનના અનાજને સિન્ટરિંગ દ્વારા એકસાથે જોડી શકાય છે જેથી તે ખૂબ જ ઉપયોગી એન્જિનિયરિંગ સિરામિક બનાવે છે જેનો ઉપયોગ ઘણા ઉત્પાદન ઉદ્યોગોમાં વ્યાપક શ્રેણીમાં થાય છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડના પ્રકાર:

વાણિજ્યિક ઇજનેરી કાર્યક્રમો માટે સિલિકોન કાર્બાઇડ ઉત્પાદનો ત્રણ સ્વરૂપોમાં ઉત્પન્ન થાય છે. આ છે:

સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડ (SSC)

નાઈટ્રાઈડ બોન્ડેડ સિલિકોન કાર્બાઈડ (NBSC) અને

રિએક્ટિવ બોન્ડેડ સિલિકોન કાર્બાઇડ (RBSC)

સંયોજનના અન્ય પ્રકારોમાં ક્લે-બોન્ડેડ સિલિકોન કાર્બાઇડ અને સિઆલોન-બોન્ડેડ સિલિકોન કાર્બાઇડનો સમાવેશ થાય છે. સીવીડી સિલિકોન કાર્બાઇડ નામનું રાસાયણિક વરાળ જમા થયેલું સિલિકોન કાર્બાઇડ પણ છે, જે સંયોજનનું અત્યંત શુદ્ધ સ્વરૂપ છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડને સિન્ટર કરવા માટે, સિન્ટરિંગ એજન્ટ ઉમેરવું જરૂરી છે, જે સિન્ટરિંગ તાપમાને પ્રવાહી તબક્કો બનાવવામાં મદદ કરે છે, ત્યાં સિલિકોન કાર્બાઇડના અનાજને એકસાથે જોડે છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડના મુખ્ય ઉપયોગો:

સિલિકોન કાર્બાઇડના વિવિધ ઉદ્યોગોમાં ઘણા ઉપયોગો છે. તેની શારીરિક કઠિનતા તેને ગ્રાઇન્ડીંગ, હોનિંગ, સેન્ડબ્લાસ્ટિંગ અને વોટરજેટ કટીંગની ઘર્ષક પ્રક્રિયા માટે આદર્શ બનાવે છે.

સિલિકોન કાર્બાઇડ તૂટ્યા વિના અથવા વિકૃત કર્યા વિના ખૂબ ઊંચા તાપમાનનો સામનો કરી શકે છે અને તેનો ઉપયોગ સ્પોર્ટ્સ કાર માટે સિરામિક બ્રેક ડિસ્ક બનાવવા માટે થાય છે. તેનો ઉપયોગ બુલેટપ્રૂફ વેસ્ટ્સમાં આર્મરિંગ મટિરિયલ અને પંપ શાફ્ટ સીલ માટે સીલિંગ રિંગ મટિરિયલ તરીકે પણ થાય છે, જ્યાં તે સમાન સિલિકોન કાર્બાઇડ સીલના સંપર્કમાં હોય ત્યારે ઘણી વખત ઊંચી ઝડપે કામ કરે છે. આ એપ્લિકેશનોના મુખ્ય ફાયદાઓમાંનો એક સિલિકોન કાર્બાઇડની ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા છે, જે ઘર્ષણ ઇન્ટરફેસ દ્વારા પેદા થતી ઘર્ષણયુક્ત ગરમીને દૂર કરવામાં સક્ષમ છે.

સામગ્રીની ઉચ્ચ સપાટીની કઠિનતા તેને ઘણી ઇજનેરી એપ્લિકેશન્સમાં ઉપયોગમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે જેમાં ઉચ્ચ સ્તરના સ્લાઇડિંગ, ધોવાણ અને કાટ લાગતા વસ્ત્રોની જરૂર હોય છે. સામાન્ય રીતે આનો ઉપયોગ પંપમાં વપરાતા ઘટકો માટે અથવા ઉદાહરણ તરીકે ઓઇલફિલ્ડ એપ્લીકેશનમાં વાલ્વ માટે કરી શકાય છે, જ્યાં પરંપરાગત ધાતુના ઘટકો વધુ પડતા વસ્ત્રો દર્શાવી શકે છે, જે ઝડપથી નિષ્ફળતા તરફ દોરી જાય છે.

કમ્પાઉન્ડમાં સેમિકન્ડક્ટર તરીકે વિશિષ્ટ વિદ્યુત ગુણધર્મો છે, જે તેને અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ અને હાઇ-વોલ્ટેજ લાઇટ-એમિટિંગ ડાયોડ્સ, MOSFETs અને હાઇ-પાવર સ્વીચો માટે thyristors બનાવવા માટે આદર્શ બનાવે છે.

સામગ્રીમાં થર્મલ વિસ્તરણ, કઠિનતા, કઠોરતા અને થર્મલ વાહકતાનો નીચો ગુણાંક છે, જે તેને ખગોળીય ટેલિસ્કોપ માટે આદર્શ અરીસા સામગ્રી બનાવે છે. ફિલામેન્ટ પાયરોમેટ્રી નામની ઓપ્ટિકલ ટેકનિકનો ઉપયોગ કરીને ગેસનું તાપમાન માપવા માટે સિલિકોન કાર્બાઇડ ફાઇબરનો ઉપયોગ ફિલામેન્ટ તરીકે થાય છે.

તેનો ઉપયોગ એલિમેન્ટ્સને ગરમ કરવા માટે પણ થાય છે જેને અત્યંત ઊંચા તાપમાને સ્વીકારવાની જરૂર હોય છે. ઉચ્ચ-તાપમાનના ગેસ-કૂલ્ડ રિએક્ટર માટે માળખાકીય આધાર પૂરો પાડવા માટે અણુશક્તિમાં પણ તેનો ઉપયોગ થાય છે.