సిలికాన్ కార్బైడ్, దాని రసాయన నామం SiC లేదా వాణిజ్య పేరు కార్బోరండమ్, ఆధునిక ఇంజనీరింగ్కు మూలస్తంభంగా మారిన ప్రత్యేకమైన మానవ నిర్మిత పదార్థం. సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ చాలా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద సిలికాన్ మరియు కార్బన్ కలపడం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది. నేడు కర్మాగారాల్లో ఉపయోగించే దాదాపు ప్రతి బిట్ సిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడి పెద్ద ఎలక్ట్రిక్ ఫర్నేస్లలో ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది.
నేడు, సిలికాన్ కార్బైడ్ కేవలం "గ్రైండర్" కాదు. ఇది మీ స్మార్ట్ఫోన్లోని చిప్స్, హై-స్పీడ్ స్పోర్ట్స్ కార్లలో బ్రేక్లు మరియు సైనికులు ధరించే రక్షణ కవచాన్ని తయారు చేయడానికి ఉపయోగించే హైటెక్ మెటీరియల్. విపరీతమైన వేడిని తట్టుకోవడం, రసాయనిక నష్టాన్ని తట్టుకోవడం మరియు అధిక ఒత్తిడిలో కూడా పదునుగా ఉండగలిగే దాని సామర్థ్యం భూమిపై అత్యంత కష్టతరమైన వాతావరణంలో పనిచేసే ఇంజనీర్లకు ఇది మొదటి ఎంపిక.
చాలా SiC అచెసన్ ప్రక్రియను ఉపయోగించి ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఈ పద్ధతిలో, అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన సిలికా ఇసుక మరియు పెట్రోలియం కోక్లను పెద్ద విద్యుత్ కొలిమిలో ఉంచుతారు. కొలిమి 2,500 డిగ్రీల సెల్సియస్ వరకు ఉష్ణోగ్రతలకు చేరుకున్నప్పుడు, రసాయన ప్రతిచర్య జరుగుతుంది. సిలికాన్ మరియు కార్బన్ బంధం కలిసి పెద్ద స్ఫటికాలను ఏర్పరుస్తుంది. ఈ స్ఫటికాలను చూర్ణం చేసి, వివిధ పరిమాణాలలో రుబ్బి, ఈ రోజు మనం ఉపయోగించే పొడిని తయారు చేస్తారు.
పొడి "గ్రిట్" పరిమాణం ద్వారా క్రమబద్ధీకరించబడింది. ముతక పొడిలో పెద్ద, కఠినమైన ధాన్యాలు ఉంటాయి, ఇవి చాలా పదార్థాలను త్వరగా తొలగించగలవు. ఫైన్ పౌడర్లో పాలిషింగ్ కోసం ఉపయోగించే చిన్న, మృదువైన ధాన్యాలు ఉంటాయి. ప్రతి బ్యాగ్ సిలికాన్ కార్బైడ్ అబ్రాసివ్ పౌడర్లో నిర్దిష్ట పనికి అవసరమైన ఖచ్చితమైన ధాన్యం పరిమాణం ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి పరిశ్రమ FEPA మరియు ANSI వంటి అంతర్జాతీయ నియమాలను అనుసరిస్తుంది. ఈ స్థిరత్వం కారణంగా తయారీదారులు రోజు తర్వాత ఖచ్చితమైన పని కోసం SiCపై ఆధారపడవచ్చు.
.jpg)
యొక్క పనితీరుసిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడిదాని స్వచ్ఛతపై ఆధారపడి ఉంటుంది. చిన్న మొత్తంలో ఇతర మూలకాలు కూడా పౌడర్ ప్రవర్తించే విధానాన్ని మార్చగలవు. అధిక-నాణ్యత నలుపు మరియు ఆకుపచ్చ సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ లోపల ఏముందో చూపించే సాధారణ పట్టిక క్రింద ఉంది.
| మూలకం/భాగం | బ్లాక్ సిలికాన్ కార్బైడ్ (%) | గ్రీన్ సిలికాన్ కార్బైడ్ (%) |
|---|---|---|
| సిలికాన్ కార్బైడ్ (SiC) | 98.2% - 98.8% | 99.2% - 99.7% |
| ఉచిత కార్బన్ (C) | 0.2% కంటే తక్కువ | 0.1% కంటే తక్కువ |
| ఐరన్ ఆక్సైడ్ (Fe2O3) | 0.3% కంటే తక్కువ | 0.05% కంటే తక్కువ |
| సిలికా (SiO2) | 0.3% కంటే తక్కువ | 0.1% కంటే తక్కువ |
మీరు చూడగలిగినట్లుగా, ఆకుపచ్చ సిలికాన్ కార్బైడ్ "క్లీనర్" వెర్షన్. ఇది ఎక్కువ SiC మరియు తక్కువ మలినాలను కలిగి ఉంది, అందుకే ఇది ఎలక్ట్రానిక్స్ పరిశ్రమలో వంటి అత్యంత సున్నితమైన సాంకేతిక అనువర్తనాల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.
పదార్థం ఒక నిర్దిష్ట ఉద్యోగం యొక్క ఒత్తిడి లేదా వేడిని తట్టుకోగలదా అని ఈ సంఖ్యలు వారికి తెలియజేస్తాయి. సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ కోసం మెకానికల్ గణాంకాలు ఇక్కడ ఉన్నాయి.
| భౌతిక ఆస్తి | విలువ | అది ఎందుకు ముఖ్యం |
|---|---|---|
| మొహ్స్ కాఠిన్యం | 9.2 - 9.5 | ఇది దాదాపు ఏదైనా మెటల్ లేదా రాయిని కత్తిరించగలదు. |
| సాంద్రత | 3.20 గ్రా/సెం³ | ఇది బలంగా ఉంది కానీ చాలా బరువుగా ఉండదు. |
| మెల్టింగ్ పాయింట్ | 2,730°C (డిసోసియేషన్) | ఇది తీవ్రమైన కొలిమి ఉష్ణోగ్రతలలో జీవించగలదు. |
| ఉష్ణ వాహకత | 120 W/m·K | ఇది పని చేసే సమయంలో టూల్స్ చల్లబరుస్తుంది. |
| సంపీడన బలం | 3,900 MPa | ఇది భారీ మొత్తంలో అణిచివేసే శక్తిని తీసుకోవచ్చు. |
సిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడి విపరీతమైన వాతావరణాల కోసం నిర్మించబడిందని ఈ సంఖ్యలు రుజువు చేస్తాయి. ఇది దాదాపు ప్రతి సాంకేతిక వర్గంలో సాంప్రదాయ ఇసుక లేదా అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ను అధిగమించే అధిక-పనితీరు గల పదార్థం.
సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ చాలా ప్రత్యేక లక్షణాలను కలిగి ఉన్నందున, ఇది అనేక రకాల పరిశ్రమలలో ఉపయోగించబడుతుంది. SiC సహాయంతో తయారు చేయబడిన వాటిని ఉపయోగించకుండా ఒక్క రోజు గడపడం కష్టం.
ఒక కర్మాగారం ఒక హార్డ్ మెటల్ భాగాన్ని ఆకృతి చేయడానికి అవసరమైనప్పుడు, వారు గ్రౌండింగ్ వీల్ను ఉపయోగిస్తారు. ఆ భాగం తారాగణం ఇనుము లేదా నాన్-ఫెర్రస్ మెటల్ (అల్యూమినియం లేదా రాగి వంటివి)తో తయారు చేయబడినట్లయితే, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఉత్తమ ఎంపిక. ఇతర అబ్రాసివ్ల మాదిరిగా కాకుండా, SiC త్వరగా నిస్తేజంగా ఉండదు. ఇది పదునైన ముక్కలుగా విరిగిపోతుంది, కాబట్టి ధాన్యం పూర్తిగా పోయే వరకు ఇది ప్రభావవంతంగా కత్తిరించబడుతుంది.
ఇవి ధాన్యాలు చాలా చిన్నవి, అవి పిండిలాగా ఉంటాయి. ఈ పొడులు "లాపింగ్" అనే ప్రక్రియలో ఉపయోగించబడతాయి. ఉదాహరణకు, హై-ఎండ్ కెమెరాలు లేదా టెలిస్కోప్లలోని లెన్స్లు ఖచ్చితంగా మృదువుగా ఉండాలి. కార్మికులు గ్లాస్ పూర్తిగా ఫ్లాట్ అయ్యే వరకు నెమ్మదిగా రుద్దడానికి ద్రవ మిశ్రమంలో సిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడిని ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఎటువంటి వక్రీకరణ లేకుండా కాంతి లెన్స్ గుండా వెళుతుందని నిర్ధారిస్తుంది.
సాంప్రదాయ కార్లు శక్తిని నిర్వహించడానికి సిలికాన్ చిప్లను ఉపయోగిస్తాయి. అయితే, EVలు బ్యాటరీ నుండి మోటారుకు చాలా త్వరగా విద్యుత్తును తరలించాలి. సిలికాన్ చిప్స్ చాలా వేడిగా ఉంటాయి మరియు శక్తిని వృధా చేస్తాయి. ఇంజనీర్లు బదులుగా సిలికాన్ కార్బైడ్ను ఉపయోగిస్తే, చిప్స్ అధిక వోల్టేజ్లను నిర్వహించగలవని మరియు చాలా చల్లగా ఉండగలవని కనుగొన్నారు.
దీని అర్థం ఎలక్ట్రిక్ కారు ఒకే ఛార్జ్తో మరింత ముందుకు వెళ్లి స్టేషన్లో వేగంగా ఛార్జ్ చేయగలదు. అధిక స్వచ్ఛత కలిగిన సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ ఈ అధునాతన చిప్ల తయారీకి ప్రారంభ పదార్థం. ఎక్కువ మంది ప్రజలు ఎలక్ట్రిక్ కార్లకు మారడంతో, అధిక నాణ్యత గల సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్కు డిమాండ్ గతంలో కంటే వేగంగా పెరుగుతోంది. ఇది ఆకుపచ్చ రవాణాను సాధ్యం చేసే రహస్య పదార్ధం.
.jpg)
గతంలో, "బుల్లెట్ ప్రూఫ్" చొక్కాలు ఎక్కువగా భారీ ఉక్కు లేదా మృదువైన బట్టలతో తయారు చేయబడ్డాయి. నేడు, హైటెక్ కవచం సిరామిక్ ప్లేట్లను ఉపయోగిస్తుంది. ఈ ప్లేట్లను తయారు చేయడానికి, సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ను ఒక ఆకారంలోకి నొక్కి, అది ఘనమైన, గట్టి సిరామిక్ ముక్కగా మారే వరకు వేడి చేయాలి.
హై-స్పీడ్ బుల్లెట్ సిలికాన్ కార్బైడ్ ప్లేట్ను తాకినప్పుడు, సిరామిక్ నిజానికి బుల్లెట్ కంటే గట్టిగా ఉంటుంది. ప్లేట్ బుల్లెట్ను చదును చేసి పగిలిపోయేలా చేస్తుంది. ప్లేట్ పగిలినప్పటికీ, అది మొత్తం శక్తిని గ్రహిస్తుంది మరియు దానిని ధరించిన వ్యక్తిని రక్షిస్తుంది. SiC ఉక్కు కంటే తేలికైనందున, సైనికులు మరియు పోలీసు అధికారులు సురక్షితంగా ఉన్నప్పుడు మరింత సులభంగా కదలగలరు. ట్యాంకులు మరియు హెలికాప్టర్ల వైపులా రక్షించడానికి ఇదే సాంకేతికత ఉపయోగించబడుతుంది.
"వక్రీభవన" పదార్థాలను రూపొందించడానికి సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ ఉపయోగించబడుతుంది. ఇవి వేడిలో పటిష్టంగా ఉండటానికి ప్రత్యేకంగా రూపొందించిన పదార్థాలు. ఉదాహరణకు, సిరామిక్ బట్టీలోని "ఫర్నిచర్"-కుండలను ఉంచే అల్మారాలు మరియు పోస్ట్లు-తరచుగా సిలికాన్ కార్బైడ్తో తయారు చేయబడతాయి.
SiC తక్కువ ఉష్ణ విస్తరణను కలిగి ఉన్నందున, ఉష్ణోగ్రత మారినప్పుడు అది పెరగదు లేదా కుంచించుకుపోదు. ఇది పదార్థాలు పగుళ్లు రాకుండా నిరోధిస్తుంది. మీరు మెటల్ షెల్ఫ్లను ఉపయోగించినట్లయితే, అవి వంగి లేదా కరిగిపోతాయి, కానీ సిలికాన్ కార్బైడ్ ఖచ్చితంగా ఫ్లాట్గా ఉంటుంది. ఈ విశ్వసనీయత కర్మాగారాలకు చాలా డబ్బు ఆదా చేస్తుంది ఎందుకంటే అవి చాలా తరచుగా వాటి భాగాలను భర్తీ చేయవలసిన అవసరం లేదు.
మొదటిది, ఇది చాలా కష్టం మరియు ఎక్కువ కాలం ఉంటుంది కాబట్టి, కర్మాగారాలు దానిని ఎక్కువగా ఉపయోగించాల్సిన అవసరం లేదు. తక్కువ వ్యర్థాలు అంటే భూమిపై చిన్న పాదముద్ర. రెండవది, మేము ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, ఇది ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలు మరియు సోలార్ ప్యానెల్లలో సాంకేతికతలో కీలకమైన భాగం.
సౌరశక్తిలో,సిలికాన్ కార్బైడ్ పొడి సూర్యుని కాంతిని పట్టుకునే సన్నని పొరలుగా సిలికాన్ కడ్డీలను కత్తిరించడానికి ఉపయోగిస్తారు. సన్నగా మరియు మరింత ఖచ్చితమైన కట్, సోలార్ ప్యానెల్ మరింత సమర్థవంతంగా మారుతుంది. మెరుగైన సౌర ఫలకాలను మరియు EVలను తయారు చేయడానికి సాధనాలను అందించడం ద్వారా, సిలికాన్ కార్బైడ్ వాస్తవానికి ప్రపంచాన్ని చమురు మరియు బొగ్గు నుండి దూరం చేయడంలో సహాయపడుతుంది. ఇది ఒకటి కంటే ఎక్కువ మార్గాల్లో "ఆకుపచ్చ" పదార్థం.
హెవీ డ్యూటీ రస్ట్ రిమూవల్ లేదా స్టోన్ కటింగ్ కోసం, ముతక నలుపు సిలికాన్ కార్బైడ్ సాధారణంగా ఉత్తమమైనది మరియు అత్యంత సరసమైన ఎంపిక. ఇది కఠినమైనది మరియు పనిని వేగంగా పూర్తి చేస్తుంది.
అయితే, మీరు కంప్యూటర్ చిప్ లేదా నగలు వంటి సున్నితమైన వాటిపై పని చేస్తుంటే, మీరు ఆకుపచ్చ సిలికాన్ కార్బైడ్ మైక్రో-పౌడర్ కోసం వెతకాలి. మీరు పొడి యొక్క "స్వచ్ఛత" ను కూడా చూడాలి. పారిశ్రామిక గ్రౌండింగ్ కోసం, 98% స్వచ్ఛత మంచిది. కానీ ఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీకి, మీకు 99.9% స్వచ్ఛత అవసరం కావచ్చు.
ఇది సాంప్రదాయ తయారీ మరియు సాంకేతికత యొక్క భవిష్యత్తు మధ్య అంతరాన్ని తగ్గించే అధిక-పనితీరు గల పదార్థం. దీని విపరీతమైన కాఠిన్యం అత్యంత కఠినమైన లోహాలు మరియు రాళ్లను ఆకృతి చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. దాని అద్భుతమైన ఉష్ణ నిరోధకత మా ఫ్యాక్టరీలను నడుపుతుంది మరియు మా ఏరోస్పేస్ వాహనాలను సురక్షితంగా ఉంచుతుంది. దాని ప్రత్యేక విద్యుత్ లక్షణాలు ప్రస్తుతం మనం డ్రైవ్ చేసే విధానం మరియు శక్తిని ఉపయోగించే విధానంలో విప్లవాత్మక మార్పులు చేస్తున్నాయి. చిన్న కంప్యూటర్ చిప్ నుండి అతిపెద్ద పారిశ్రామిక కొలిమి వరకు, సిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడి ఆధునిక పరిశ్రమ డిమాండ్ చేసే బలం మరియు విశ్వసనీయతను అందిస్తుంది. మేము ఆవిష్కరణలను కొనసాగిస్తున్నప్పుడు, ఈ "పారిశ్రామిక వజ్రం" నిస్సందేహంగా మన సాంకేతిక పురోగతికి కేంద్రంగా ఉంటుంది.
1. సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ సహజమైనదా లేక మానవ నిర్మితమా?
ఇది మోయిసానైట్ అని పిలువబడే ఖనిజంగా ప్రకృతిలో ఉన్నప్పటికీ, ఇది చాలా అరుదుగా ఉంటుంది మరియు ఉల్కలలో చిన్న మొత్తంలో మాత్రమే కనిపిస్తుంది. పారిశ్రామిక సంస్కరణ ఇసుక మరియు కార్బన్ ఉపయోగించి పెద్ద విద్యుత్ ఫర్నేసులలో సృష్టించబడుతుంది.
2. నేను తడి మరియు పొడి గ్రౌండింగ్ కోసం సిలికాన్ కార్బైడ్ రాపిడి పొడిని ఉపయోగించవచ్చా?
అవును, సిలికాన్ కార్బైడ్ రెండు వాతావరణాలలో బాగా పనిచేస్తుంది. ఇది తరచుగా గాజు మరియు పొరలను పాలిష్ చేయడానికి "ముద్ద" రూపంలో (నీరు లేదా నూనెతో కలిపి) ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే ఇది చెక్క మరియు లోహపు పని కోసం పొడి ఇసుక అట్టలో కూడా ఉపయోగించబడుతుంది.
3. నలుపు కంటే ఆకుపచ్చ సిలికాన్ కార్బైడ్ ఎందుకు ఖరీదైనది?
గ్రీన్ సిలికాన్ కార్బైడ్ చాలా ఖరీదైనది ఎందుకంటే ఇది మరింత స్వచ్ఛమైనది. దీనికి అధిక నాణ్యత గల ముడి పదార్థాలు మరియు ఇనుము లేదా ఉచిత కార్బన్ వంటి తక్కువ మలినాలను కలిగి ఉండేలా మరింత జాగ్రత్తగా తయారీ ప్రక్రియ అవసరం.
4. సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ను హ్యాండిల్ చేయడం సురక్షితమేనా?
సిలికాన్ కార్బైడ్ విషపూరితం కాదు. అయితే, పౌడర్ చిన్న, పదునైన స్ఫటికాలతో తయారు చేయబడినందున, మీరు దానిని ఊపిరి పీల్చుకుంటే అది మీ ఊపిరితిత్తులను దెబ్బతీస్తుంది. పొడి వాతావరణంలో పొడితో పనిచేసేటప్పుడు మీరు ఎల్లప్పుడూ డస్ట్ మాస్క్ని ధరించాలి మరియు సరైన వెంటిలేషన్ను ఉపయోగించాలి.
5. సిలికాన్ కార్బైడ్ పౌడర్ తుప్పు పట్టుతుందా?
లేదు, సిలికాన్ కార్బైడ్ ఒక సిరామిక్ పదార్థం మరియు తుప్పు పట్టే లోహాన్ని కలిగి ఉండదు. ఇది నీరు, ఉప్పు మరియు చాలా రసాయనాలకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది, అందుకే దీనిని సముద్ర మరియు రసాయన అనువర్తనాల్లో ఉపయోగిస్తారు.
6. నేను పొడిని ఎలా నిల్వ చేయాలి?
అతి ముఖ్యమైన విషయం ఏమిటంటే దానిని పొడిగా ఉంచడం. పొడి తడిగా ఉంటే, అది ఒకదానితో ఒకటి కలిసిపోతుంది, ఇది యంత్రాలలో లేదా ఖచ్చితమైన పాలిషింగ్ కోసం ఉపయోగించడం కష్టతరం చేస్తుంది. చల్లని, పొడి ప్రదేశంలో మూసివున్న కంటైనర్లో నిల్వ చేయండి.
.png)
