சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) அதன் சிறந்த கடினத்தன்மை, வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் வேதியியல் எதிர்ப்பு காரணமாக பல்வேறு தொழில்துறை பயன்பாடுகளில் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ஒரு பொருளாகும். அதன் பல வடிவங்களில், சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள் குறிப்பாக அவற்றின் நீடித்துழைப்பு மற்றும் கடுமையான சூழல்களில் செயல்திறனுக்காக மதிப்பிடப்படுகின்றன. இந்த கட்டுரை உற்பத்தியின் சிக்கலான செயல்முறையை ஆராய்கிறது.சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள், எதிர்வினை-சின்டர் செய்யப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு பீங்கான் குழாய்களின் உற்பத்தியில் கவனம் செலுத்துகிறது.
சிலிக்கான் கார்பைடைப் புரிந்துகொள்வது
உற்பத்தி செயல்முறையை ஆராய்வதற்கு முன், சிலிக்கான் கார்பைடு என்றால் என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்வது முக்கியம். சிலிக்கான் கார்பைடு என்பது சிலிக்கான் மற்றும் கார்பனின் கலவையாகும், இது அதன் விதிவிலக்கான பண்புகளுக்கு பெயர் பெற்றது. இது அதிக வெப்பநிலை, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் ஒரு குறைக்கடத்தி ஆகும். இந்த பண்புகள் சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்களை விண்வெளி, வாகனம் மற்றும் வேதியியல் செயலாக்கம் போன்ற தொழில்களில் பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்றதாக ஆக்குகின்றன.
மூலப்பொருட்கள் தயாரித்தல்
சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்களை தயாரிப்பதில் முதல் படி மூலப்பொருட்களைத் தயாரிப்பதாகும். உயர் செயல்திறன் கொண்ட வினை-சிந்தேர்டு சிலிக்கான் கார்பைடை (RBSC) உற்பத்தி செய்வதற்கு உயர்தர சிலிக்கான் பவுடர் மற்றும் கார்பன் பவுடர் முன்நிபந்தனைகள். இந்தப் பொடிகளின் தூய்மை மிக முக்கியமானது; ஏதேனும் அசுத்தங்கள் இறுதிப் பொருளின் தரத்தை கடுமையாகப் பாதிக்கும். கூடுதலாக, பொடிகளின் துகள் அளவு விநியோகம் கவனமாகக் கட்டுப்படுத்தப்பட வேண்டும். சீரான துகள் அளவு, சின்டரிங் செயல்பாட்டின் போது பொருள் சமமாக வினைபுரிவதை உறுதி செய்கிறது, இதன் விளைவாக அடர்த்தியான, வலுவான இறுதிப் பொருள் கிடைக்கிறது.
தேவையான பொருட்கள் மற்றும் கலவை
மூலப்பொருட்கள் தயாரிக்கப்பட்டவுடன், அடுத்த கட்டம் தொகுதியாக்கம் மற்றும் கலவை ஆகும். இந்த செயல்முறை சிலிக்கான் பவுடருக்கும் கார்பன் பவுடருக்கும் இடையிலான விகிதத்தை துல்லியமாக கட்டுப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது. சரியான விகிதம் மிக முக்கியமானது, ஏனெனில் இது சின்டரிங்கின் போது ஏற்படும் வேதியியல் எதிர்வினைகளை தீர்மானிக்கிறது. சீரான சிலிக்கான் கார்பைடு உருவாவதை அடைய, சீரான விநியோகத்தை உறுதிசெய்ய பொடிகளை முழுமையாகக் கலப்பது அவசியம். இந்தப் படி முக்கியமானது; கலவையில் ஏதேனும் முரண்பாடு இருந்தால், இறுதி சிலிக்கான் கார்பைடு குழாயில் குறைபாடுகள் ஏற்படலாம்.
குழாய் வடிவத்தை உருவாக்குதல்
தொகுதியிடுதல் மற்றும் கலவை செயல்முறை முடிந்ததும், அடுத்த படி குழாயை வடிவமைப்பதாகும். குளிர் ஐசோஸ்டேடிக் அழுத்துதல் (CIP) அல்லது வெளியேற்றுதல் உள்ளிட்ட பல்வேறு முறைகள் மூலம் இதை அடையலாம். CIP என்பது ஒரு டையில் கலப்புப் பொடிக்கு சீரான அழுத்தத்தைப் பயன்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது, இதன் விளைவாக ஒரு சிறிய மற்றும் நன்கு வடிவமைக்கப்பட்ட வடிவம் கிடைக்கும். மாற்றாக, வெளியேற்றம் பொருளின் தொடர்ச்சியான வடிவமைப்பை அனுமதிக்கிறது, இது நீண்ட குழாய்களை உற்பத்தி செய்வதற்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். வடிவமைக்கும் முறையின் தேர்வு இறுதி தயாரிப்பின் விரும்பிய அளவு மற்றும் விவரக்குறிப்புகளைப் பொறுத்தது.
சின்டரிங் செயல்முறை
சின்டரிங் செயல்முறையில்தான் மந்திரம் நிகழ்கிறது. உருவாக்கப்பட்ட சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய், கண்டிப்பாக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப வேகம் மற்றும் தக்கவைப்பு நேரத்துடன் கூடிய உயர் வெப்பநிலை உலையில் வைக்கப்படுகிறது. இந்த கட்டத்தில், சிலிக்கான் பவுடர் மற்றும் கார்பன் பவுடர் வேதியியல் ரீதியாக வினைபுரிந்து அடர்த்தியான சிலிக்கான் கார்பைடு அமைப்பை உருவாக்குகின்றன. சின்டரிங் வெப்பநிலை பொதுவாக 1400°C முதல் 2000°C வரை இருக்கும், இது இறுதி உற்பத்தியின் குறிப்பிட்ட உருவாக்கம் மற்றும் விரும்பிய பண்புகளைப் பொறுத்து இருக்கும். இந்த படிநிலை முக்கியமானது, ஏனெனில் இது சிலிக்கான் கார்பைடு குழாயின் இயந்திர வலிமை மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மையை தீர்மானிக்கிறது.
பிந்தைய செயலாக்க தொழில்நுட்பம்
சின்டரிங் செயல்முறை முடிந்ததும், சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய் பிந்தைய செயலாக்கத்திற்கு உட்படுகிறது. இந்த கட்டத்தில் துல்லியமான பரிமாண மற்றும் மேற்பரப்பு தரத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய இயந்திரமயமாக்கல் மற்றும் மேற்பரப்பு மெருகூட்டல் ஆகியவை அடங்கும். தேவையான பரிமாணங்களை அடைய இயந்திரமயமாக்கலில் வெட்டுதல், அரைத்தல் அல்லது துளையிடுதல் ஆகியவை அடங்கும், அதே நேரத்தில் மேற்பரப்பு மெருகூட்டல் குழாயின் அழகியல் மற்றும் செயல்பாட்டு செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. இறுதி தயாரிப்பு தொழில்துறை தரநிலைகள் மற்றும் வாடிக்கையாளர் விவரக்குறிப்புகளைப் பூர்த்தி செய்வதை உறுதி செய்வதற்கு பிந்தைய செயலாக்கம் மிக முக்கியமானது.
தரக் கட்டுப்பாட்டு நடவடிக்கைகள்
உற்பத்தி செயல்முறை முழுவதும், சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள் தேவையான தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்ய தரக் கட்டுப்பாட்டு நடவடிக்கைகளை நாங்கள் செயல்படுத்துகிறோம். இதில் மூலப்பொருட்களின் தூய்மையைச் சோதித்தல், கலவை செயல்முறையின் நிலைத்தன்மையைக் கண்காணித்தல் மற்றும் சின்டரிங் செய்யும் போது மற்றும் அதற்குப் பிறகு ஆய்வு செய்தல் ஆகியவை அடங்கும். எக்ஸ்-கதிர் டிஃப்ராஃப்ரக்ஷன் மற்றும் ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோபி போன்ற மேம்பட்ட நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி சிலிக்கான் கார்பைடின் நுண் கட்டமைப்பை பகுப்பாய்வு செய்து, அது தேவையான செயல்திறன் தரநிலைகளை பூர்த்தி செய்வதை உறுதிசெய்யலாம்.
சிலிக்கான் கார்பைடு குழாயின் பயன்பாடு
சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள் அவற்றின் சிறந்த பண்புகள் காரணமாக பரந்த அளவிலான பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. வேதியியல் செயலாக்கத் துறையில், அவை அரிக்கும் திரவங்களை வெளிப்படுத்தப் பயன்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் விண்வெளித் துறையில், அவை அதிக வெப்பநிலை சூழல்களில் கூறுகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கூடுதலாக, சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள் அணு உலைகள் மற்றும் எரிவாயு விசையாழிகள் போன்ற ஆற்றல் பயன்பாடுகளில் அதிகளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அங்கு அவற்றின் தீவிர நிலைமைகளைத் தாங்கும் திறன் விலைமதிப்பற்றது.
சுருக்கமாக
சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்களின் உற்பத்தி என்பது ஒரு சிக்கலான மற்றும் நுட்பமான செயல்முறையாகும், இது ஒவ்வொரு கட்டத்திலும் விரிவாக கவனம் செலுத்த வேண்டும். உயர்தர மூலப்பொருட்களைத் தயாரிப்பதில் இருந்து சின்டரிங் செயல்முறையின் துல்லியமான கட்டுப்பாடு வரை, ஒவ்வொரு படியும் இறுதி உற்பத்தியின் தரம் மற்றும் செயல்திறனில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. கடுமையான நிலைமைகளைத் தாங்கக்கூடிய பொருட்களைத் தொழில்கள் தொடர்ந்து தேடுவதால், சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்களுக்கான தேவை வளர வாய்ப்புள்ளது, இதனால் அவற்றின் உற்பத்தி செயல்முறையைப் புரிந்துகொள்வது இன்னும் முக்கியமானது. தொழில்துறை பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டாலும் அல்லது மேம்பட்ட தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டாலும், சிலிக்கான் கார்பைடு குழாய்கள் பொருள் அறிவியலில் ஒரு பெரிய முன்னேற்றத்தைக் குறிக்கின்றன, பல்வேறு சூழல்களில் நீடித்து உழைக்கும் தன்மை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை வழங்குகின்றன.
இடுகை நேரம்: மார்ச்-26-2025