પરિવહન પાઈપલાઈનથી લઈને નવા ઉર્જા વાહનો સુધી, ઉચ્ચ-તાપમાન ભઠ્ઠીઓથી લઈને એરોસ્પેસ ઉપગ્રહો સુધી, "ઔદ્યોગિક હીરા" તરીકે ઓળખાતી સામગ્રી આધુનિક ઉત્પાદનની સીમાઓને શાંતિથી ફરીથી લખી રહી છે.સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સકુદરતી હીરા પછી બીજા ક્રમે રહેલી કઠિનતા ધરાવતું સુપરહાર્ડ મટિરિયલ, તેના ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, મજબૂત કિરણોત્સર્ગ પ્રતિકાર અને ઉત્તમ થર્મલ વાહકતાને કારણે આધુનિક ઉદ્યોગ, સેમિકન્ડક્ટર, એરોસ્પેસ અને નવી ઊર્જા જેવા વિવિધ ક્ષેત્રોમાં શાંત ક્રાંતિ લાવી રહ્યું છે.
જ્યારે 'કઠણ હાડકાં' ચોકસાઇવાળા ઉત્પાદનનો સામનો કરે છે
જો પરંપરાગત સિરામિક્સ કલા અને હસ્તકલામાં વાદળી અને સફેદ પોર્સેલેઇન હોય છે, તો સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સ ચોકસાઇવાળા સાધનોમાં સ્વિસ ઘડિયાળો જેવા વધુ છે. તેની કઠિનતા સામાન્ય સિરામિક્સ કરતા 3-5 ગણી છે, અને કુદરતી હીરાની નજીક આ કઠિનતા સ્ટીલ પ્લેટો પર કોતરણી જેવી મશીનિંગ પ્રક્રિયા બનાવે છે - સામાન્ય કટીંગ ટૂલ્સ કાપતી વખતે આશ્ચર્યજનક ગતિએ ઘસાઈ જાય છે. તેનાથી પણ વધુ મુશ્કેલ બાબત એ છે કે સિલિકોન કાર્બાઇડની "કઠિન" પ્રકૃતિ તેને પ્રક્રિયા દરમિયાન થોડી ભૂલથી પણ ધાર ક્રેકીંગ થવાની સંભાવના બનાવે છે, ખાસ કરીને કેટલાક પાતળા-દિવાલોવાળા ભાગો માટે જેને ક્રિસ્ટલ આર્ટવર્ક જેવી જ સાવધાની જરૂરી છે.
પરંતુ આધુનિક ઉદ્યોગની માંગ ટેકનોલોજીકલ પ્રગતિને આગળ ધપાવી રહી છે. ઇજનેરોએ શોધી કાઢ્યું છે કે આ સમસ્યાના ઉકેલની ચાવી કઠોરતા અને સુગમતાના સંયોજનમાં રહેલી છે: પ્રક્રિયા દરમિયાન ચોક્કસ નિયંત્રણ લાગુ કરતી વખતે સામગ્રીના આંતરિક ગુણધર્મોને જાળવી રાખવા. જેમ ટોચના શેફ ગરમીમાં નિપુણતા મેળવે છે, તેમ આધુનિક પ્રક્રિયા તકનીકો ધીમે ધીમે તાપમાન, દબાણ અને કંપન આવર્તનના ચોક્કસ નિયંત્રણ દ્વારા આ હઠીલા સામગ્રીને કાબુમાં કરે છે.
ઔદ્યોગિક હીરા ખોલવા માટે ત્રણ ચાવીઓ
૧. હોટ પ્રેસિંગ મોલ્ડિંગ
સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સની પ્રક્રિયા કરવા માટેની આ સૌથી સામાન્ય પદ્ધતિઓમાંની એક છે. આ પદ્ધતિ સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડર અથવા મિશ્ર પાવડરને ગરમ દબાવવાના મોલ્ડમાં મૂકે છે અને તેને ઉચ્ચ તાપમાન અને દબાણ હેઠળ આકાર આપે છે. તેમાં ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા અને રચનાની ચોકસાઈ છે, અને તે કટીંગ ટૂલ્સ, ગરમ દોરેલા એલ્યુમિનિયમ પ્લેટ્સ વગેરે જેવા મોટા પાયે સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે.
2. ગ્રાઉટિંગ મોલ્ડિંગ
સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક ઉત્પાદનો માટે આ એક ઓછી કિંમતની અને ઝડપી રચના પદ્ધતિ છે. આ પદ્ધતિ સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરને અન્ય ઉમેરણો સાથે ભેળવે છે, તેને પાણીમાં ઉમેરીને સ્લરી બનાવે છે, અને તેને મોલ્ડિંગ મોલ્ડમાં ઇન્જેક્ટ કરે છે. પછી, તેને સૂકવણી અને ઉચ્ચ-તાપમાન સિન્ટરિંગ દ્વારા પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે અને બનાવવામાં આવે છે, ટૂંકા પ્રક્રિયા ચક્ર અને ઓછી કિંમત સાથે. તે ઉચ્ચ-શક્તિ, ઉચ્ચ-ઘનતાવાળા ભાગો અને લોડ-બેરિંગ ઘટકો તૈયાર કરવા માટે યોગ્ય છે.
૩. પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર
પાવડર ધાતુશાસ્ત્ર એ સિલિકોન કાર્બાઇડ પાવડરને ચોક્કસ પ્રમાણમાં મિશ્રિત અને આકાર આપવાની અને પછી તેને ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણ પર સિન્ટર કરવાની પદ્ધતિ છે. આ પદ્ધતિમાં સરળ ઉત્પાદન પ્રક્રિયા, વિવિધ ઉત્પાદન આકારો અને ઉચ્ચ પ્રક્રિયા ચોકસાઈ છે, જે તેને ઉચ્ચ-ચોકસાઇ, ઉચ્ચ-શક્તિ અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સિરામિક ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય બનાવે છે.
પ્રયોગશાળાના નમૂનાઓથી લઈને ઉત્પાદન લાઇન પર મોટા પાયે ઉત્પાદન સુધી, સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સની પ્રક્રિયામાં સફળતા એક સત્યની પુષ્ટિ કરે છે: એવી કોઈ સામગ્રી નથી જે પ્રક્રિયા કરી શકાતી નથી, ફક્ત એવી તકનીક છે જે હજુ સુધી તોડી શકાઈ નથી. લેસર પ્રોસેસિંગ અને માઇક્રોવેવ સિન્ટરિંગ જેવી નવી તકનીકોની પરિપક્વતા સાથે, આ એક સમયે ભયાવહ સુપરહાર્ડ સામગ્રી સ્માર્ટ ફેક્ટરીઓમાં પુનર્જીવિત થઈ રહી છે, જે "ચાઇનીઝ બુદ્ધિશાળી ઉત્પાદન" માં હાર્ડ કોર પાવર ઇન્જેક્ટ કરી રહી છે.
અવકાશ સંશોધનના વિશાળ સમુદ્ર અને સ્વચ્છ ઊર્જાના લીલા લહેરમાં, સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સ તેમના અનોખા ભૌતિક આકર્ષણથી આ યુગની ઔદ્યોગિક દંતકથા લખી રહ્યા છે. કઠિનતા અને બુદ્ધિમત્તા વચ્ચેનો આ મુકાબલો માનવજાત દ્વારા ટેકનોલોજીકલ સીમાઓ તોડવાનો શાશ્વત દાખલો હોઈ શકે છે.
પોસ્ટ સમય: એપ્રિલ-૦૯-૨૦૨૫