சிலிக்கான் கார்பைடு, அதன் இரசாயனப் பெயர் SiC அல்லது வர்த்தகப் பெயர் கார்போரண்டம், நவீன பொறியியலின் தூணாக மாறிய ஒரு தனித்துவமான மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட பொருளாகும். மிக அதிக வெப்பநிலையில் சிலிக்கான் மற்றும் கார்பனை இணைத்து சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் உருவாக்கப்படுகிறது. இன்று தொழிற்சாலைகளில் பயன்படுத்தப்படும் சிலிக்கான் கார்பைடு உராய்வுப் பொடியின் ஒவ்வொரு பிட்களும் பெரிய மின்சார உலைகளில் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
இன்று, சிலிக்கான் கார்பைடு வெறும் "கிரைண்டர்" அல்ல. இது உங்கள் ஸ்மார்ட்போனில் உள்ள சிப்கள், அதிவேக ஸ்போர்ட்ஸ் கார்களில் பிரேக்குகள் மற்றும் ராணுவ வீரர்கள் அணியும் பாதுகாப்பு கவசம் போன்றவற்றை உருவாக்க பயன்படும் உயர் தொழில்நுட்ப பொருள். அதிக வெப்பத்தைத் தாங்கும் திறன், இரசாயன சேதத்தை எதிர்க்கும் மற்றும் அதிக அழுத்தத்திலும் கூர்மையாக இருக்கும் அதன் திறன் பூமியில் மிகவும் கடினமான சூழலில் பணிபுரியும் பொறியாளர்களுக்கு இது முதல் தேர்வாக அமைகிறது.
பெரும்பாலான SiC Acheson செயல்முறையைப் பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகிறது. இந்த முறையில், அதிக தூய்மையான சிலிக்கா மணல் மற்றும் பெட்ரோலியம் கோக் ஆகியவை பெரிய மின்சார உலைகளில் வைக்கப்படுகின்றன. உலை 2,500 டிகிரி செல்சியஸ் வரை வெப்பநிலையை அடையும் போது, ஒரு இரசாயன எதிர்வினை ஏற்படுகிறது. சிலிக்கான் மற்றும் கார்பன் பிணைப்பு ஒன்று சேர்ந்து பெரிய படிகங்களை உருவாக்குகிறது. இந்த படிகங்கள் பின்னர் நசுக்கப்பட்டு பல்வேறு அளவுகளில் அரைக்கப்பட்டு இன்று நாம் பயன்படுத்தும் பொடியை உருவாக்குகின்றன.
தூள் "கிரிட்" அளவு மூலம் வரிசைப்படுத்தப்படுகிறது. கரடுமுரடான தூள் பெரிய, கரடுமுரடான தானியங்களைக் கொண்டுள்ளது, இது நிறைய பொருட்களை விரைவாக அகற்றும். மெல்லிய தூளில் மெருகூட்டுவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் சிறிய, மென்மையான தானியங்கள் உள்ளன. தொழில்துறையானது FEPA மற்றும் ANSI போன்ற சர்வதேச விதிகளைப் பின்பற்றி, சிலிக்கான் கார்பைடு உராய்வுப் பொடியின் ஒவ்வொரு பையும் ஒரு குறிப்பிட்ட வேலைக்குத் தேவையான தானிய அளவைக் கொண்டிருப்பதை உறுதிசெய்கிறது. இந்த நிலைத்தன்மையே உற்பத்தியாளர்கள் நாளுக்கு நாள் துல்லியமான வேலைக்காக SiC ஐ நம்பியிருக்க முடியும்.
.jpg)
செயல்திறன்சிலிக்கான் கார்பைடு சிராய்ப்பு தூள்அதன் தூய்மையைப் பொறுத்தது. மற்ற உறுப்புகளின் சிறிய அளவு கூட தூள் எவ்வாறு செயல்படுகிறது என்பதை மாற்றலாம். உயர்தர கருப்பு மற்றும் பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் உள்ளே என்ன இருக்கிறது என்பதைக் காட்டும் எளிய அட்டவணை கீழே உள்ளது.
| உறுப்பு/கூறு | கருப்பு சிலிக்கான் கார்பைடு (%) | பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு (%) |
|---|---|---|
| சிலிக்கான் கார்பைடு (SiC) | 98.2% - 98.8% | 99.2% - 99.7% |
| இலவச கார்பன் (சி) | 0.2% க்கும் குறைவாக | 0.1%க்கும் குறைவாக |
| இரும்பு ஆக்சைடு (Fe2O3) | 0.3%க்கும் குறைவாக | 0.05% க்கும் குறைவாக |
| சிலிக்கா (SiO2) | 0.3%க்கும் குறைவாக | 0.1%க்கும் குறைவாக |
நீங்கள் பார்க்க முடியும் என, பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு "சுத்தமான" பதிப்பு. இது அதிக SiC மற்றும் குறைவான அசுத்தங்களைக் கொண்டுள்ளது, அதனால்தான் இது மின்னணுவியல் துறையில் போன்ற மிக முக்கியமான தொழில்நுட்ப பயன்பாடுகளுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
பொருள் ஒரு குறிப்பிட்ட வேலையின் அழுத்தம் அல்லது வெப்பத்தைத் தக்கவைக்க முடியுமா என்பதை இந்த எண்கள் கூறுகின்றன. சிலிக்கான் கார்பைடு பொடிக்கான இயந்திர புள்ளிவிவரங்கள் இங்கே உள்ளன.
| உடல் சொத்து | மதிப்பு | அது ஏன் முக்கியம் |
|---|---|---|
| மோஸ் கடினத்தன்மை | 9.2 - 9.5 | இது கிட்டத்தட்ட எந்த உலோகம் அல்லது கல்லையும் வெட்டலாம். |
| அடர்த்தி | 3.20 g/cm³ | இது வலிமையானது, ஆனால் மிகவும் கனமாக இல்லை. |
| உருகுநிலை | 2,730°C (விலகல்) | இது தீவிர உலை வெப்பநிலையில் வாழக்கூடியது. |
| வெப்ப கடத்துத்திறன் | 120 W/m·K | கருவிகள் வேலை செய்யும் போது குளிர்விக்க உதவுகிறது. |
| அமுக்க வலிமை | 3,900 MPa | இது ஒரு பெரிய அளவிலான நசுக்கும் சக்தியை எடுக்கலாம். |
இந்த எண்கள் சிலிக்கான் கார்பைடு சிராய்ப்பு தூள் தீவிர சூழல்களுக்கு கட்டப்பட்டது என்பதை நிரூபிக்கிறது. இது ஒவ்வொரு தொழில்நுட்ப வகையிலும் பாரம்பரிய மணல் அல்லது அலுமினிய ஆக்சைடை மிஞ்சும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட பொருளாகும்.
சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் பல சிறப்பு பண்புகளைக் கொண்டிருப்பதால், இது பல்வேறு தொழில்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. SiC இன் உதவியுடன் தயாரிக்கப்பட்ட ஒன்றைப் பயன்படுத்தாமல் ஒரு நாள் கடந்து செல்வது கடினம்.
ஒரு தொழிற்சாலை கடினமான உலோகப் பகுதியை வடிவமைக்க வேண்டியிருக்கும் போது, அவர்கள் ஒரு அரைக்கும் சக்கரத்தைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். அந்த பகுதி வார்ப்பிரும்பு அல்லது இரும்பு அல்லாத உலோகத்தால் (அலுமினியம் அல்லது தாமிரம் போன்றவை) செய்யப்பட்டிருந்தால், சிலிக்கான் கார்பைடு சிறந்த தேர்வாகும். மற்ற உராய்வைப் போலல்லாமல், SiC விரைவாக மந்தமாகாது. இது கூர்மையான துண்டுகளாக உடைகிறது, எனவே தானியங்கள் முற்றிலும் மறைந்து போகும் வரை அது திறம்பட வெட்டுகிறது.
இவை தானியங்கள் மிகவும் சிறியவை, அவை மாவு போல உணர்கின்றன. இந்த பொடிகள் "லேப்பிங்" எனப்படும் செயல்பாட்டில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, உயர்நிலை கேமராக்கள் அல்லது தொலைநோக்கிகளில் உள்ள லென்ஸ்கள் முற்றிலும் மென்மையாக இருக்க வேண்டும். பணியாளர்கள் சிலிக்கான் கார்பைடு சிராய்ப்புப் பொடியை திரவக் கலவையில் பயன்படுத்தி கண்ணாடியை மெதுவாகத் தேய்க்கிறார்கள். லென்ஸின் வழியாக ஒளி எந்த சிதைவும் இல்லாமல் செல்வதை இது உறுதி செய்கிறது.
பாரம்பரிய கார்கள் சக்தியை நிர்வகிக்க சிலிக்கான் சில்லுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இருப்பினும், EV கள் பேட்டரியில் இருந்து மோட்டாருக்கு அதிக மின்சாரத்தை மிக விரைவாக நகர்த்த வேண்டும். சிலிக்கான் சில்லுகள் மிகவும் சூடாகி ஆற்றலை வீணாக்குகின்றன. அதற்கு பதிலாக சிலிக்கான் கார்பைடைப் பயன்படுத்தினால், சில்லுகள் அதிக மின்னழுத்தங்களைக் கையாளும் மற்றும் மிகவும் குளிராக இருக்கும் என்று பொறியாளர்கள் கண்டறிந்தனர்.
இதன் பொருள் ஒரு மின்சார கார் ஒரே சார்ஜில் மேலும் சென்று ஒரு நிலையத்தில் வேகமாக சார்ஜ் செய்ய முடியும். உயர் தூய்மையான சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் இந்த மேம்பட்ட சில்லுகளை தயாரிப்பதற்கான தொடக்கப் பொருளாகும். அதிகமான மக்கள் மின்சார கார்களுக்கு மாறுவதால், உயர்தர சிலிக்கான் கார்பைடு பவுடரின் தேவை முன்பை விட வேகமாக வளர்ந்து வருகிறது. பசுமையான போக்குவரத்தை சாத்தியமாக்கும் ரகசிய மூலப்பொருள் இது.
.jpg)
கடந்த காலத்தில், "புல்லட் புரூப்" உள்ளாடைகள் பெரும்பாலும் கனமான எஃகு அல்லது மென்மையான துணிகளால் செய்யப்பட்டன. இன்று, உயர் தொழில்நுட்ப கவசம் பீங்கான் தகடுகளைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த தட்டுகளை உருவாக்க, சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் ஒரு வடிவத்தில் அழுத்தப்பட்டு, அது திடமான, கடினமான பீங்கான் துண்டு ஆகும் வரை சூடாக்கப்படுகிறது.
அதிவேக புல்லட் சிலிக்கான் கார்பைடு தகட்டைத் தாக்கும் போது, பீங்கான் உண்மையில் புல்லட்டை விட கடினமாக இருக்கும். தட்டு புல்லட்டைத் தட்டையாக்கிச் சிதறச் செய்கிறது. தட்டு விரிசல் ஏற்பட்டாலும், அது அனைத்து ஆற்றலையும் உறிஞ்சி அதை அணிந்த நபரைப் பாதுகாக்கிறது. SiC எஃகு விட இலகுவானது என்பதால், வீரர்கள் மற்றும் போலீஸ் அதிகாரிகள் பாதுகாப்பாக இருக்கும் போது எளிதாக செல்ல முடியும். டாங்கிகள் மற்றும் ஹெலிகாப்டர்களின் பக்கங்களைப் பாதுகாக்க இதே தொழில்நுட்பம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் "பயனற்ற" பொருட்களை உருவாக்க பயன்படுகிறது. இவை வெப்பத்தில் திடமாக இருக்க குறிப்பாக வடிவமைக்கப்பட்ட பொருட்கள். எடுத்துக்காட்டாக, பீங்கான் சூளைக்குள் இருக்கும் "பர்னிச்சர்" - மட்பாண்டங்களை வைத்திருக்கும் அலமாரிகள் மற்றும் இடுகைகள் - பெரும்பாலும் சிலிக்கான் கார்பைடால் ஆனது.
SiC குறைந்த வெப்ப விரிவாக்கத்தைக் கொண்டிருப்பதால், வெப்பநிலை மாறும்போது அது அதிகமாக வளராது அல்லது சுருங்காது. இது பொருட்கள் விரிசல் ஏற்படுவதைத் தடுக்கிறது. நீங்கள் உலோக அலமாரிகளைப் பயன்படுத்தினால், அவை வளைந்து அல்லது உருகும், ஆனால் சிலிக்கான் கார்பைடு முற்றிலும் தட்டையாக இருக்கும். இந்த நம்பகத்தன்மை தொழிற்சாலைகளுக்கு நிறைய பணத்தை மிச்சப்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அவை அவற்றின் பாகங்களை அடிக்கடி மாற்ற வேண்டியதில்லை.
முதலில், இது மிகவும் கடினமானது மற்றும் நீண்ட காலம் நீடிக்கும் என்பதால், தொழிற்சாலைகள் அதை அதிகம் பயன்படுத்த வேண்டியதில்லை. குறைவான கழிவு என்றால் பூமியில் ஒரு சிறிய தடம். இரண்டாவதாக, நாம் முன்பு குறிப்பிட்டது போல, இது மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் சோலார் பேனல்களில் தொழில்நுட்பத்தின் முக்கிய பகுதியாகும்.
சூரிய சக்தியில்,சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் சிலிக்கான் இங்காட்களை சூரிய ஒளியைப் பிடிக்கும் மெல்லிய செதில்களாக வெட்டப் பயன்படுகிறது. மெல்லிய மற்றும் மிகவும் துல்லியமான வெட்டு, சோலார் பேனல் மிகவும் திறமையானது. சிறந்த சோலார் பேனல்கள் மற்றும் EV களை உருவாக்குவதற்கான கருவிகளை வழங்குவதன் மூலம், சிலிக்கான் கார்பைடு உண்மையில் எண்ணெய் மற்றும் நிலக்கரியிலிருந்து உலகை நகர்த்த உதவுகிறது. இது ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட வழிகளில் "பச்சை" பொருள்.
கடுமையான துருவை அகற்றுவதற்கு அல்லது கல் வெட்டுவதற்கு, கரடுமுரடான கருப்பு சிலிக்கான் கார்பைடு பொதுவாக சிறந்த மற்றும் மிகவும் மலிவு விருப்பமாகும். இது கடினமானது மற்றும் வேலையை விரைவாகச் செய்கிறது.
இருப்பினும், கணினி சிப் அல்லது நகை போன்ற நுட்பமான ஒன்றை நீங்கள் வேலை செய்கிறீர்கள் என்றால், நீங்கள் பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு மைக்ரோ-பவுடரைத் தேட வேண்டும். பொடியின் "தூய்மை"யையும் பார்க்க வேண்டும். தொழில்துறை அரைக்க, 98% தூய்மை நன்றாக உள்ளது. ஆனால் எலக்ட்ரானிக்ஸ் தயாரிக்க, உங்களுக்கு 99.9% தூய்மை தேவைப்படலாம்.
இது பாரம்பரிய உற்பத்திக்கும் தொழில்நுட்பத்தின் எதிர்காலத்திற்கும் இடையிலான இடைவெளியைக் குறைக்கும் உயர் செயல்திறன் கொண்ட பொருளாகும். அதன் தீவிர கடினத்தன்மை மிகவும் கடினமான உலோகங்கள் மற்றும் கற்களை வடிவமைக்க அனுமதிக்கிறது. அதன் நம்பமுடியாத வெப்ப எதிர்ப்பு எங்கள் தொழிற்சாலைகளை இயங்க வைக்கிறது மற்றும் எங்கள் விண்வெளி வாகனங்களை பாதுகாப்பாக வைத்திருக்கிறது. அதன் தனித்துவமான மின் பண்புகள் தற்போது நாம் ஓட்டும் விதத்திலும் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் விதத்திலும் புரட்சியை ஏற்படுத்தி வருகின்றன. சிறிய கணினி சிப் முதல் மிகப்பெரிய தொழில்துறை உலை வரை, சிலிக்கான் கார்பைடு சிராய்ப்பு தூள் நவீன தொழில் கோரும் வலிமை மற்றும் நம்பகத்தன்மையை வழங்குகிறது. நாம் தொடர்ந்து புதுமைகளை உருவாக்கும்போது, இந்த "தொழில்துறை வைரம்" சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி நமது தொழில்நுட்ப முன்னேற்றத்தின் மையத்தில் இருக்கும்.
1. சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் இயற்கையா அல்லது மனிதனால் உருவாக்கப்பட்டதா?
இது இயற்கையில் மொய்சானைட் எனப்படும் கனிமமாக இருந்தாலும், இது மிகவும் அரிதானது மற்றும் விண்கற்களில் சிறிய அளவில் மட்டுமே காணப்படுகிறது. தொழில்துறை பதிப்பு மணல் மற்றும் கார்பனைப் பயன்படுத்தி பெரிய மின்சார உலைகளில் உருவாக்கப்படுகிறது.
2. ஈரமான மற்றும் உலர் அரைப்பதற்கு சிலிக்கான் கார்பைடு சிராய்ப்புப் பொடியைப் பயன்படுத்தலாமா?
ஆம், சிலிக்கான் கார்பைடு இரண்டு சூழல்களிலும் நன்றாக வேலை செய்கிறது. இது பெரும்பாலும் கண்ணாடி மற்றும் செதில்களை மெருகூட்டுவதற்கு "குழம்பு" வடிவத்தில் (தண்ணீர் அல்லது எண்ணெய் கலந்தது) பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இது மரம் மற்றும் உலோக வேலைகளுக்கு உலர்ந்த மணர்த்துகள்கள் கொண்ட காகிதத்திலும் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
3. கருப்பு நிறத்தை விட பச்சை சிலிக்கான் கார்பைடு ஏன் விலை அதிகம்?
பசுமையான சிலிக்கான் கார்பைடு அதிக தூய்மையானதாக இருப்பதால் விலை அதிகம். இரும்பு அல்லது இலவச கார்பன் போன்ற குறைவான அசுத்தங்கள் இருப்பதை உறுதிசெய்ய அதிக தரமான மூலப்பொருட்கள் மற்றும் மிகவும் கவனமாக உற்பத்தி செயல்முறை தேவைப்படுகிறது.
4. சிலிக்கான் கார்பைடு தூளைக் கையாள்வது பாதுகாப்பானதா?
சிலிக்கான் கார்பைடு நச்சுத்தன்மையற்றது. இருப்பினும், தூள் சிறிய, கூர்மையான படிகங்களால் ஆனது, நீங்கள் அதை சுவாசித்தால் அது உங்கள் நுரையீரலை பாதிக்கலாம். நீங்கள் எப்போதும் தூசி முகமூடியை அணிய வேண்டும் மற்றும் வறண்ட சூழலில் தூள் வேலை செய்யும் போது சரியான காற்றோட்டத்தைப் பயன்படுத்த வேண்டும்.
5. சிலிக்கான் கார்பைடு தூள் துருப்பிடிக்கிறதா?
இல்லை, சிலிக்கான் கார்பைடு ஒரு பீங்கான் பொருள் மற்றும் துருப்பிடிக்கக்கூடிய உலோகத்தைக் கொண்டிருக்கவில்லை. இது நீர், உப்பு மற்றும் பெரும்பாலான இரசாயனங்களுக்கு மிகவும் எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டது, அதனால்தான் இது கடல் மற்றும் இரசாயன பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
6. நான் எப்படி தூள் சேமிக்க வேண்டும்?
மிக முக்கியமான விஷயம் அதை உலர வைக்க வேண்டும். தூள் ஈரமாக இருந்தால், அது ஒன்றாக ஒட்டிக்கொள்ளலாம், இது இயந்திரங்களில் அல்லது துல்லியமான மெருகூட்டலுக்குப் பயன்படுத்துவதை கடினமாக்குகிறது. குளிர்ந்த, உலர்ந்த இடத்தில் சீல் செய்யப்பட்ட கொள்கலனில் சேமிக்கவும்.
.png)
