മെറ്റീരിയൽ

ക്വാർട്സ് മണൽ, പെട്രോളിയം കോക്ക് (അല്ലെങ്കിൽ കൽക്കരി കോക്ക്), വുഡ് ചിപ്സ് (പച്ച സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുമ്പോൾ ചേർക്കേണ്ടവ) മുതലായവ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SiC) കാർബോറണ്ടം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. പ്രകൃതിയിൽ മൾബറി എന്ന അപൂർവ ധാതുവും സിലിക്കൺ കാർബൈഡിനുണ്ട്. സമകാലിക സി, എൻ, ബി, മറ്റ് നോൺ-ഓക്സൈഡ് ഹൈ ടെക്നോളജി റിഫ്രാക്റ്ററി അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിൽ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നതും സാമ്പത്തികവുമായ വസ്തുക്കളിൽ ഒന്നാണ്, ഇതിനെ സ്വർണ്ണ ഉരുക്ക് മണൽ അല്ലെങ്കിൽ റിഫ്രാക്റ്ററി മണൽ എന്ന് വിളിക്കാം. നിലവിൽ, ചൈനയുടെ സിലിക്കൺ കാർബൈഡിൻ്റെ വ്യാവസായിക ഉൽപ്പാദനം ബ്ലാക്ക് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്, ഗ്രീൻ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇവ രണ്ടും ഷഡ്ഭുജാകൃതിയിലുള്ള പരലുകൾ 3.20 ~ 3.25 അനുപാതവും 2840 ~ 3320kg/m² മൈക്രോഹാർഡ്നസ്സുമാണ്.

സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളെ വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ പരിതസ്ഥിതി അനുസരിച്ച് പല തരങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഇത് സാധാരണയായി കൂടുതൽ യാന്ത്രികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് മെക്കാനിക്കൽ മുദ്രയ്ക്ക് അനുയോജ്യമായ ഒരു വസ്തുവാണ്, കാരണം അതിൻ്റെ നല്ല കെമിക്കൽ കോറഷൻ പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നല്ല വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, ചെറിയ ഘർഷണ ഗുണകം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം.

SIC സീൽ വളയങ്ങളെ സ്റ്റാറ്റിക് റിംഗ്, മൂവിംഗ് റിംഗ്, ഫ്ലാറ്റ് റിംഗ് എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് റോട്ടറി റിംഗ്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സ്റ്റേഷണറി സീറ്റ്, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ബുഷ് എന്നിങ്ങനെ വിവിധ കാർബൈഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളാക്കി SiC സിലിക്കൺ നിർമ്മിക്കാം, ഉപഭോക്താക്കളുടെ പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങൾക്കനുസരിച്ച്. ഇത് ഗ്രാഫൈറ്റ് മെറ്റീരിയലുമായി സംയോജിച്ച് ഉപയോഗിക്കാം, കൂടാതെ അതിൻ്റെ ഘർഷണ ഗുണകം അലുമിന സെറാമിക്, ഹാർഡ് അലോയ് എന്നിവയേക്കാൾ ചെറുതാണ്, അതിനാൽ ഇത് ഉയർന്ന പിവി മൂല്യത്തിൽ ഉപയോഗിക്കാം, പ്രത്യേകിച്ച് ശക്തമായ ആസിഡിൻ്റെയും ശക്തമായ ആൽക്കലിയുടെയും അവസ്ഥയിൽ.

എസ്ഐസിയുടെ ഘർഷണം കുറയുന്നത് മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ പ്രധാന നേട്ടങ്ങളിലൊന്നാണ്. അതിനാൽ, മറ്റ് മെറ്റീരിയലുകളേക്കാൾ നന്നായി തേയ്മാനം നേരിടാൻ SIC-ന് കഴിയും, ഇത് മുദ്രയുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. കൂടാതെ, SIC യുടെ കുറഞ്ഞ ഘർഷണം ലൂബ്രിക്കേഷൻ്റെ ആവശ്യകത കുറയ്ക്കുന്നു. ലൂബ്രിക്കേഷൻ്റെ അഭാവം മലിനീകരണത്തിൻ്റെയും നാശത്തിൻ്റെയും സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു, കാര്യക്ഷമതയും വിശ്വാസ്യതയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

SIC ധരിക്കുന്നതിനും വലിയ പ്രതിരോധമുണ്ട്. നശിക്കുകയോ തകരുകയോ ചെയ്യാതെ തുടർച്ചയായ ഉപയോഗം സഹിക്കുമെന്ന് ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ഉയർന്ന നിലവാരത്തിലുള്ള വിശ്വാസ്യതയും ഈടുതലും ആവശ്യപ്പെടുന്ന ഉപയോഗങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമായ മെറ്റീരിയലായി ഇത് മാറുന്നു.

ഇത് വീണ്ടും ലാപ്പ് ചെയ്യാനും മിനുക്കാനും കഴിയും, അതിനാൽ ഒരു മുദ്ര അതിൻ്റെ ജീവിതകാലത്ത് ഒന്നിലധികം തവണ പുതുക്കിപ്പണിയാനാകും. നല്ല കെമിക്കൽ കോറഷൻ പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന കാഠിന്യം, നല്ല വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, ചെറിയ ഘർഷണ ഗുണകം, ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം എന്നിവയ്ക്കായി മെക്കാനിക്കൽ സീലുകളിൽ ഇത് സാധാരണയായി കൂടുതൽ യാന്ത്രികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

മെക്കാനിക്കൽ സീൽ മുഖങ്ങൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനം, സീൽ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കൽ, കുറഞ്ഞ അറ്റകുറ്റപ്പണി ചെലവ്, ടർബൈനുകൾ, കംപ്രസ്സറുകൾ, അപകേന്ദ്ര പമ്പുകൾ എന്നിവ പോലുള്ള കറങ്ങുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നു. സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന് അത് എങ്ങനെ നിർമ്മിക്കപ്പെട്ടു എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച് വ്യത്യസ്ത ഗുണങ്ങളുണ്ടാകും. പ്രതിപ്രവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കണങ്ങളെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിച്ചാണ് പ്രതിപ്രവർത്തന ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് രൂപപ്പെടുന്നത്.

ഈ പ്രക്രിയ മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ഭൂരിഭാഗം ഭൗതിക, താപ ഗുണങ്ങളെയും കാര്യമായി ബാധിക്കുന്നില്ല, എന്നിരുന്നാലും ഇത് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ രാസ പ്രതിരോധത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു. പ്രശ്‌നമായ ഏറ്റവും സാധാരണമായ രാസവസ്തുക്കൾ കാസ്റ്റിക്‌സും (കൂടാതെ മറ്റ് ഉയർന്ന പിഎച്ച് രാസവസ്തുക്കളും) ശക്തമായ ആസിഡുകളും ആണ്, അതിനാൽ ഈ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കൊപ്പം പ്രതികരണ-ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപയോഗിക്കരുത്.

പ്രതികരണം-സിൻ്റർഡ് നുഴഞ്ഞുകയറ്റംസിലിക്കൺ കാർബൈഡ്. അത്തരം മെറ്റീരിയലിൽ, യഥാർത്ഥ SIC മെറ്റീരിയലിൻ്റെ സുഷിരങ്ങൾ ലോഹ സിലിക്കൺ കത്തിച്ചുകൊണ്ട് നുഴഞ്ഞുകയറുന്ന പ്രക്രിയയിൽ നിറയ്ക്കുന്നു, അങ്ങനെ ദ്വിതീയ SiC പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും മെറ്റീരിയൽ അസാധാരണമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ നേടുകയും ധരിക്കാൻ പ്രതിരോധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിൻ്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ചുരുങ്ങൽ കാരണം, വലിയതും സങ്കീർണ്ണവുമായ ഭാഗങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ഇത് അടുത്ത സഹിഷ്ണുതയോടെ ഉപയോഗിക്കാം. എന്നിരുന്നാലും, സിലിക്കൺ ഉള്ളടക്കം പരമാവധി പ്രവർത്തന താപനിലയെ 1,350 °C ആയി പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു, രാസ പ്രതിരോധം ഏകദേശം pH 10 ആയി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു. ആക്രമണാത്മക ആൽക്കലൈൻ പരിതസ്ഥിതികളിൽ മെറ്റീരിയൽ ഉപയോഗിക്കാൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നില്ല.

സിൻ്റർ ചെയ്തു2000 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് താപനിലയിൽ പ്രീ-കംപ്രസ് ചെയ്ത വളരെ സൂക്ഷ്മമായ എസ്ഐസി ഗ്രാനുലേറ്റ് സിൻ്റർ ചെയ്താണ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ലഭിക്കുന്നത്.
ആദ്യം, ലാറ്റിസ് കട്ടിയാകുന്നു, തുടർന്ന് സുഷിരം കുറയുന്നു, ഒടുവിൽ ധാന്യങ്ങൾ സിൻ്റർ തമ്മിലുള്ള ബോണ്ടുകൾ. അത്തരം പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ഉൽപ്പന്നത്തിൻ്റെ ഗണ്യമായ ചുരുങ്ങൽ സംഭവിക്കുന്നു - ഏകദേശം 20%.
SSIC മുദ്ര മോതിരം എല്ലാ രാസവസ്തുക്കളെയും പ്രതിരോധിക്കും. മെറ്റാലിക് സിലിക്കൺ അതിൻ്റെ ഘടനയിൽ ഇല്ലാത്തതിനാൽ, 1600C വരെ താപനിലയിൽ അതിൻ്റെ ശക്തിയെ ബാധിക്കാതെ ഉപയോഗിക്കാം.