ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ (SiC) ತನ್ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸವೆತ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ.
ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನವು 9.5 ತಲುಪಬಹುದು, ಇದು ವಜ್ರ ಮತ್ತು ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್ ನಂತರ ಎರಡನೆಯದು. ಇದರ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಉಕ್ಕಿನ 266 ಪಟ್ಟು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಕಬ್ಬಿಣಕ್ಕಿಂತ 1741 ಪಟ್ಟು ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲಗಳು, ಕ್ಷಾರಗಳು ಮತ್ತು ಉಪ್ಪಿನ ದ್ರಾವಣಗಳಿಗೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಏತನ್ಮಧ್ಯೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮತ್ತು ಸತುವುಗಳಂತಹ ಕರಗಿದ ಲೋಹಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಲೋಹಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಕ್ರೂಸಿಬಲ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅಚ್ಚುಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಅನ್ನು ಸೂಪರ್-ಹಾರ್ಡ್ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ಜಡತ್ವದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದ್ದು, ಗಣಿಗಾರಿಕೆ, ಉಕ್ಕು ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕದಂತಹ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿದ್ದು, ತೀವ್ರ ಕೆಲಸದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸೂಕ್ತ ವಸ್ತು ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.
ವಸ್ತು | ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ | ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ | ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ | ಆರ್ಥಿಕ (ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ) |
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ | ಅತ್ಯಂತ ಹೆಚ್ಚು | ಅತ್ಯಂತ ಬಲಶಾಲಿ | ಅತ್ಯುತ್ತಮ (<1600℃) | ಹೆಚ್ಚಿನ |
ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸೆರಾಮಿಕ್ಸ್ | ಹೆಚ್ಚಿನ | ಬಲಿಷ್ಠ | ಸರಾಸರಿ (<1200℃) | ಮಧ್ಯಮ |
ಲೋಹದ ಮಿಶ್ರಲೋಹ | ಮಧ್ಯಮ | ದುರ್ಬಲ (ಲೇಪನ ಅಗತ್ಯವಿದೆ) | ದುರ್ಬಲ (ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವ) | ದುರ್ಬಲ |
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಬ್ಲಾಕ್ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ವರ್ಗೀಕರಣವಾಗಿದೆ. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ನ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಮತ್ತು ತುಕ್ಕು-ನಿರೋಧಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಗಣಿ ಕ್ರಷರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಲ್ ಗಿರಣಿಗಳಂತಹ ಗ್ರೈಂಡಿಂಗ್ ಉಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ, ಸವೆತದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ಯಂತ್ರ ನಿರ್ವಹಣಾ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಸ್ತುಗಳ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಬ್ಲಾಕ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಹೋಲಿಕೆ ಇಲ್ಲಿದೆ:
ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ | ಸಿಲಿಕಾನ್ ಕಾರ್ಬೈಡ್ ಉಡುಗೆ-ನಿರೋಧಕ ಬ್ಲಾಕ್ | ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಸ್ತುಗಳು |
ಗಡಸುತನ ಮತ್ತು ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ | ಮೊಹ್ಸ್ ಗಡಸುತನ 9.5, ಅತ್ಯಂತ ಬಲವಾದ ಉಡುಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ (ಜೀವಿತಾವಧಿಯು 5-10 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಾಗಿದೆ) | ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಅಂಶವಿರುವ ಎರಕಹೊಯ್ದ ಕಬ್ಬಿಣವು ಕಡಿಮೆ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (HRC 60~65), ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳು ಸುಲಭವಾಗಿ ಬಿರುಕು ಬಿಡುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಹೆಚ್ಚು. |
ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ | ಬಲವಾದ ಆಮ್ಲಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರಗಳಿಗೆ ನಿರೋಧಕ | ಲೋಹಗಳು ಸವೆತಕ್ಕೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಸರಾಸರಿ ಆಮ್ಲ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. |
ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನ ಸ್ಥಿರತೆ | 1600 ℃ ತಾಪಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ | ಲೋಹವು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ವಿರೂಪಗೊಳ್ಳುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದೆ, ಆದರೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಕೇವಲ 1200 ℃ ತಾಪಮಾನ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. |
ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ | 120 W/m · K, ವೇಗದ ಶಾಖ ಪ್ರಸರಣ, ಉಷ್ಣ ಆಘಾತ ನಿರೋಧಕತೆ | ಲೋಹವು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಆದರೆ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕೆ ಗುರಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯ ಪಿಂಗಾಣಿಗಳು ಕಳಪೆ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. |
ಆರ್ಥಿಕ | ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಒಟ್ಟಾರೆ ವೆಚ್ಚ | ಲೋಹಗಳನ್ನು ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳು ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ದೀರ್ಘಕಾಲೀನ ವೆಚ್ಚಗಳು ಹೆಚ್ಚು. |
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಮಾರ್ಚ್-18-2025