सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक मोल्डिंग प्रक्रियेची तुलना: सिंटरिंग प्रक्रिया आणि त्याचे फायदे आणि तोटे

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकमोल्डिंग प्रक्रियेची तुलना: सिंटरिंग प्रक्रिया आणि त्याचे फायदे आणि तोटे

सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकच्या उत्पादनात, फॉर्मिंग ही संपूर्ण प्रक्रियेतील फक्त एक दुवा आहे. सिंटरिंग ही मुख्य प्रक्रिया आहे जी सिरेमिकच्या अंतिम कामगिरी आणि कामगिरीवर थेट परिणाम करते. सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक सिंटरिंग करण्याच्या अनेक वेगवेगळ्या पद्धती आहेत, प्रत्येकाचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत. या ब्लॉग पोस्टमध्ये, आपण सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकच्या सिंटरिंग प्रक्रियेचा शोध घेऊ आणि विविध पद्धतींची तुलना करू.

१. रिअ‍ॅक्शन सिंटरिंग:
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकसाठी रिअ‍ॅक्शन सिंटरिंग ही एक लोकप्रिय फॅब्रिकेशन तंत्र आहे. ही तुलनेने सोपी आणि किफायतशीर प्रक्रिया आहे जी नेट-टू-साईजच्या जवळ आहे. १४५०~१६००°C च्या कमी तापमानात आणि कमी वेळेत सिलिसिडेशन रिअॅक्शनद्वारे सिंटरिंग साध्य केले जाते. या पद्धतीने मोठ्या आकाराचे आणि जटिल आकाराचे भाग तयार करता येतात. तथापि, त्याचे तोटे देखील आहेत. सिलिकॉनायझिंग रिअॅक्शनमुळे सिलिकॉन कार्बाइडमध्ये ८%~१२% फ्री सिलिकॉन निर्माण होतो, ज्यामुळे त्याचे उच्च-तापमान यांत्रिक गुणधर्म, गंज प्रतिकार आणि ऑक्सिडेशन प्रतिरोध कमी होतो. आणि वापर तापमान १३५०°C पेक्षा कमी मर्यादित आहे.

२. हॉट प्रेसिंग सिंटरिंग:
सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकमध्ये सिंटरिंग करण्यासाठी हॉट प्रेसिंग सिंटरिंग ही आणखी एक सामान्य पद्धत आहे. या पद्धतीत, कोरडी सिलिकॉन कार्बाइड पावडर साच्यात भरली जाते आणि एका अक्षीय दिशेने दाब देत गरम केली जाते. हे एकाच वेळी गरम करणे आणि दाब कण प्रसार, प्रवाह आणि वस्तुमान हस्तांतरणाला प्रोत्साहन देते, परिणामी बारीक धान्ये, उच्च सापेक्ष घनता आणि उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म असलेले सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक तयार होतात. तथापि, हॉट प्रेसिंग सिंटरिंगचेही तोटे आहेत. ही प्रक्रिया अधिक क्लिष्ट आहे आणि त्यासाठी उच्च-गुणवत्तेचे साचेचे साहित्य आणि उपकरणे आवश्यक आहेत. उत्पादन कार्यक्षमता कमी आहे आणि किंमत जास्त आहे. याव्यतिरिक्त, ही पद्धत केवळ तुलनेने सोपी आकार असलेल्या उत्पादनांसाठी योग्य आहे.

३. हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग सिंटरिंग:
हॉट आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग (HIP) सिंटरिंग ही एक तंत्र आहे ज्यामध्ये उच्च तापमान आणि समस्थानिकदृष्ट्या संतुलित उच्च-दाब वायूची एकत्रित क्रिया समाविष्ट असते. हे सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक पावडर, ग्रीन बॉडी किंवा प्री-सिंटर्ड बॉडीचे सिंटरिंग आणि घनीकरण करण्यासाठी वापरले जाते. जरी HIP सिंटरिंग सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकची कार्यक्षमता सुधारू शकते, परंतु गुंतागुंतीची प्रक्रिया आणि उच्च खर्चामुळे ते मोठ्या प्रमाणात उत्पादनात मोठ्या प्रमाणात वापरले जात नाही.

४. प्रेशरलेस सिंटरिंग:
प्रेशरलेस सिंटरिंग ही एक अशी पद्धत आहे ज्यामध्ये उत्कृष्ट उच्च तापमान कार्यक्षमता, सोपी सिंटरिंग प्रक्रिया आणि सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिकची कमी किंमत आहे. ती अनेक फॉर्मिंग पद्धतींना देखील अनुमती देते, ज्यामुळे ती जटिल आकार आणि जाड भागांसाठी योग्य बनते. ही पद्धत सिलिकॉन सिरेमिकच्या मोठ्या प्रमाणात औद्योगिक उत्पादनासाठी अतिशय योग्य आहे.

थोडक्यात, SiC सिरेमिकच्या उत्पादनात सिंटरिंग प्रक्रिया ही एक महत्त्वाची पायरी आहे. सिंटरिंग पद्धतीची निवड सिरेमिकचे इच्छित गुणधर्म, आकाराची जटिलता, उत्पादन खर्च आणि कार्यक्षमता यासारख्या घटकांवर अवलंबून असते. प्रत्येक पद्धतीचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे असतात आणि विशिष्ट अनुप्रयोगासाठी सर्वात योग्य सिंटरिंग प्रक्रिया निश्चित करण्यासाठी या घटकांचा काळजीपूर्वक विचार करणे महत्वाचे आहे.