ในวงการอุตสาหกรรมสมัยใหม่ เซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นที่รู้จักกันในชื่อ "เกราะป้องกันทางอุตสาหกรรม" และกลายเป็นวัสดุสำคัญในสภาพแวดล้อมสุดขั้วเนื่องจากมีความแข็งแรงสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง และทนต่อการกัดกร่อน แต่สิ่งที่หลายคนไม่รู้ก็คือ ตระกูลเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์นั้นมีหลายชนิด และกระบวนการเตรียมที่แตกต่างกันทำให้แต่ละชนิดมี "คุณสมบัติ" เฉพาะตัว วันนี้เราจะมาพูดถึงชนิดที่พบได้บ่อยที่สุดกันเซรามิกส์ซิลิคอนคาร์ไบด์และเปิดเผยข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยา ซึ่งเป็นเทคโนโลยีหลักขององค์กรต่างๆ
1. “สามพี่น้อง” แห่งเซรามิกส์ซิลิคอนคาร์ไบด์
ประสิทธิภาพของเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ขึ้นอยู่กับกระบวนการผลิตเป็นอย่างมาก ปัจจุบันมีกระบวนการผลิตหลักอยู่ 3 ประเภท ได้แก่:
1. ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกโดยไม่ใช้แรงดัน
การขึ้นรูปผงซิลิคอนคาร์ไบด์โดยตรงผ่านกระบวนการเผาผนึกที่อุณหภูมิสูง ทำให้ได้วัสดุที่มีความหนาแน่นสูงและความแข็งสูง แต่มีอุณหภูมิในการเตรียมสูงและต้นทุนสูง จึงเหมาะสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กที่มีความแม่นยำสูงและต้องการประสิทธิภาพสูงเป็นพิเศษ
2. ซิลิคอนคาร์ไบด์เผาผนึกอัดร้อน
เนื่องจากขึ้นรูปภายใต้อุณหภูมิสูงและความดันสูง จึงมีโครงสร้างที่หนาแน่นและทนทานต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม แต่เครื่องมือที่ใช้มีความซับซ้อนและยากต่อการผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่หรือรูปทรงซับซ้อน ซึ่งจำกัดขอบเขตการใช้งาน
3. ซิลิคอนคาร์ไบด์เผาผนึกด้วยปฏิกิริยา (RBSiC)
ด้วยการนำธาตุซิลิคอนมาผสมลงในวัตถุดิบซิลิคอนคาร์ไบด์ และใช้ปฏิกิริยาเคมีในการเติมเต็มช่องว่างของวัสดุ ทำให้กระบวนการมีอุณหภูมิต่ำ รอบการผลิตสั้น และสามารถผลิตชิ้นส่วนขนาดใหญ่และรูปทรงไม่สม่ำเสมอได้อย่างยืดหยุ่น นอกจากนี้ยังมีความคุ้มค่าสูง ทำให้เป็นซิลิคอนคาร์ไบด์ชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในภาคอุตสาหกรรม
![]()
2. เหตุใดซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาจึงเป็นที่นิยมมากกว่า?
ในฐานะผลิตภัณฑ์หลักของบริษัท กระบวนการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์แบบเผาผนึกด้วยปฏิกิริยา (RBSiC) ที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้ RBSiC เป็น “วัสดุที่ได้รับความนิยม” ในหลายอุตสาหกรรม ข้อดีของ RBSiC สามารถสรุปได้ด้วยคำสำคัญสามคำ:
1. แข็งแรงและทนทาน
กระบวนการเผาผนึกแบบปฏิกิริยาจะสร้าง "โครงสร้างประสาน" ภายในวัสดุ ซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงถึง 1350 ℃ และมีความทนทานต่อการสึกหรอและทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม ไม่เสียหายง่ายในสภาพแวดล้อมที่มีการสึกหรอสูงและอุณหภูมิสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับงานที่มีอุณหภูมิสูง เช่น อุปกรณ์เสริมเตาเผาและหัวเผา
2. เข้าสู่สนามรบด้วยอุปกรณ์เบา
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุโลหะแบบดั้งเดิม ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยามีความหนาแน่นต่ำกว่า แต่สามารถให้ความแข็งแรงในระดับเดียวกัน ซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ ชิ้นส่วนซิลิคอนคาร์ไบด์ที่มีน้ำหนักเบาสามารถช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเตาหลอมผลึกเดี่ยวได้อย่างมาก
3. ยืดหยุ่นและใช้งานได้หลากหลาย
ไม่ว่าจะเป็นถาดเซมิคอนดักเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 2 เมตร หัวฉีดที่ซับซ้อน วงแหวนปิดผนึก หรือชิ้นส่วนรูปทรงพิเศษที่มีรูปร่างแตกต่างกัน เทคโนโลยีการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาสามารถควบคุมรูปร่างและขนาดได้อย่างแม่นยำ แก้ปัญหาการผลิตที่ต้องการ "ขนาดใหญ่และแม่นยำ" ได้
3. 'แรงผลักดันที่มองไม่เห็น' ของการยกระดับอุตสาหกรรม
วัสดุซิลิคอนคาร์ไบด์ที่ผ่านกระบวนการเผาผนึกด้วยปฏิกิริยาได้แทรกซึมเข้าสู่หลากหลายสาขา ตั้งแต่รางนำทางที่ทนต่อการสึกกร่อนในเตาหลอมโลหะ ไปจนถึงท่อส่งที่ทนต่อการกัดกร่อนในอุปกรณ์ทางเคมี การมีอยู่ของวัสดุนี้ไม่เพียงแต่ช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังช่วยให้องค์กรต่างๆ ประหยัดพลังงานและลดการใช้พลังงานได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น ในด้านเตาเผาอุตสาหกรรม การใช้ชิ้นส่วนเตาเผาที่ทำจากซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถลดการสูญเสียความร้อนได้อย่างมาก
![]()
บทสรุป
คุณสมบัติของเซรามิกคาร์ไบด์นั้นมีมากกว่านี้มาก ในฐานะผู้บุกเบิกเทคโนโลยีการเผาผนึกแบบปฏิกิริยา เราได้ปรับปรุงกระบวนการอย่างต่อเนื่องเพื่อเพิ่มมูลค่าของวัสดุนี้ให้สูงสุดในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง หากคุณกำลังมองหาโซลูชันทางอุตสาหกรรมที่ทนความร้อน ทนแรงกระแทก และมีอายุการใช้งานยาวนาน คุณอาจต้องการพิจารณาความเป็นไปได้เพิ่มเติมของเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์!
บริษัท Shandong Zhongpeng มุ่งเน้นการวิจัยและการผลิตซิลิคอนคาร์ไบด์แบบเผาผนึกด้วยปฏิกิริยามานานกว่าสิบปี โดยนำเสนอโซลูชันเซรามิกที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการของลูกค้าทั่วโลก
วันที่เผยแพร่: 5 พฤษภาคม 2568