වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ්වල ප්රධාන සංරචක සහ යෙදුම්

[සාරාංශ විස්තරය] වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කර ඇතසිලිකන් කාබයිඩ්යනු සිලිකන් සහ කාබන් සහසංයුජ බන්ධන සමඟ සංකලනය වූ ලෝහමය නොවන කාබයිඩ් වන අතර එහි දෘඪතාව දෙවන වන්නේ දියමන්ති සහ බෝරෝන් කාබයිඩ් වලට පමණි. රසායනික සූත්‍රය SiC වේ. අවර්ණ ස්ඵටික, ඔක්සිකරණය වූ විට හෝ අපද්රව්ය අඩංගු විට පෙනුමෙන් නිල් සහ කළු.

 

වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කර ඇතසිලිකන් කාබයිඩ්යනු සිලිකන් සහ කාබන් සහසංයුජ බන්ධන සහිත ලෝහමය නොවන කාබයිඩ් වන අතර එහි දෘඪතාව දෙවැනි වන්නේ දියමන්ති සහ බෝරෝන් කාබයිඩ් වලට පමණි. රසායනික සූත්‍රය SiC වේ. අවර්ණ ස්ඵටික, ඔක්සිකරණය වූ විට හෝ අපද්රව්ය අඩංගු විට පෙනුමෙන් නිල් සහ කළු. හි විරූපණයසිලිකන් කාබයිඩ්දියමන්ති ව්‍යුහය සාමාන්‍යයෙන් එමරි ලෙස හැඳින්වේ. එමරි වල දෘඪතාව දියමන්ති, හොඳ තාප ස්ථායීතාවයක්, හයිඩ්‍රොක්සි අම්ල ජලීය ද්‍රාවණය සහ සාන්ද්‍ර සල්ෆියුරික් අම්ලයට ස්ථායී වන අතර සාන්ද්‍ර හයිඩ්‍රජන් අම්ලයේ සහ නයිට්‍රික් අම්ලයේ මිශ්‍ර අම්ලයට හෝ පොස්පරික් අම්ලයට අස්ථායී වේ. හිස් වායුගෝලයේ දියවන ක්ෂාර වෙනස් වේ. එය කෘතිම ලෙස බෙදී ඇතසිලිකන් කාබයිඩ්සහ ස්වභාවික සිලිකන් කාබයිඩ්. ස්වභාවික සිලිකන් කාබයිඩ්, කාබනයිට් ලෙස හැඳින්වේ, ප්රධාන වශයෙන් කිම්බර්ලයිට් සහ ගිනිකඳු ඇම්ෆිබොලයිට් වල දක්නට ලැබේ, නමුත් එහි ප්රමාණය කුඩා වන අතර කැණීම් අගයක් නොමැත.

 

 

කාර්මික වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කර ඇතසිලිකන් කාබයිඩ්-SiC සහ -SiC මිශ්‍රණයක් වන අතර වර්ණ දෙකකින් පැමිණේ: කළු සහ කොළ. පිරිසිදු සිලිකන් කාබයිඩ් අවර්ණ, කළු, කොළ, නිල්, කහ යන අපද්රව්ය අඩංගු වේ. ෂඩාස්රාකාර සහ ඝන ධාන්ය මායිම්, ස්ඵටික තහඩු, සංයුක්ත තීරුව වේ. වීදුරු දීප්තිය, ඝනත්වය 3.17-3.47G/CM3, Morse දෘඪතාව 9.2, අන්වීක්ෂය ද 30380~ 33320MPa ද්රවාංකය: වායුගෝලීය 2050 වෙනස් වීමට පටන් ගත්තේය, ප්රතිසාධන වායුගෝලය 2600 වෙනස් වීමට පටන් ගත්තේය. ප්රත්යාස්ථ සංගුණකය 466, 480MPa වේ. ආතන්ය ශක්තිය 171.5MPa වේ. සම්පීඩ්යතා ශක්තිය 1029MPa වේ. රේඛීය ප්‍රසාරණ සංගුණකය (25~ 1000)5.010 ~ 6/, සහ තාප සන්නායකතාවය (20) 59w/(mk) වේ. රසායනික ස්ථායීතාවය, HCI, H2SO4, HF හි තාපාංකය ඛාදනය නොවේ.

 

විවිධ භාවිතයන් අනුව, වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් උල්ෙල්ඛ, පරාවර්තක දත්ත, ඩිඔක්සිඩයිසර්, විදුලි සිලිකන් කාබයිඩ් සහ යනාදිය ලෙස බෙදා ඇත. උල්ෙල්ඛ සිලිකන් කාබයිඩ් වල SiC අන්තර්ගතය 98% ට නොඅඩු විය යුතුය. සිලිකන් කාබයිඩ් සහිත පරාවර්තක වලට බෙදා ඇත: (1) උසස් පරාවර්තක දත්ත කළු සිලිකන් කාබයිඩ්, එහි SiC අන්තර්ගතය හරියටම සිලිකන් කාබයිඩ් ඇඹරීමට සමාන වේ. (2) ද්විතියික පරාවර්තක දත්ත කළු සිලිකන් කාබයිඩ්, 90% ට වැඩි SiC අන්තර්ගතය. (3) අඩු ශ්‍රේණියේ පරාවර්තක වල කළු සිලිකන් කාබයිඩ් සහ SiC අන්තර්ගතය 83% ට නොඅඩු වේ. ඩිඔක්සිඩයිසර්වල භාවිතා කරන සිලිකන් කාබයිඩ් සහ SiC වල අන්තර්ගතය සාමාන්‍යයෙන් 90% ට වඩා වැඩි වීම අවශ්‍ය වේ. කෙසේ වෙතත්, කාබන් කාර්මික ග්‍රැෆිටේෂන් උදුන පරිවරණය, ප්‍රතිකාරයෙන් 45% කට වඩා වැඩි සිලිකන් කාබයිඩ් අන්තර්ගතය වානේ සෑදීමේ ඩිඔක්සිඩයිසර් ලෙස ද භාවිතා කළ හැකිය. ඩයොක්සයිඩ් කාරකය සඳහා සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු හැඩය සහ අච්චු බ්ලොක් වර්ග දෙකක් ඇත. කුඩු ඩිඔක්සිඩයිසර් කළු සිලිකන් කාබයිඩ් සාමාන්‍යයෙන් අංශු ප්‍රමාණය 4~0.5 mm සහ 0.5~0.1 mm වේ. විදුලි උපයෝගිතා සිලිකන් කාබයිඩ් ප්රධාන කාණ්ඩ දෙකක් ඇත. (1) විදුලි තාපන මූලද්‍රව්‍ය සඳහා භාවිතා කරන හරිත සිලිකන් කාබයිඩ්, ඇඹරීමට භාවිතා කරන හරිත සිලිකන් කාබයිඩ් වලට අවශ්‍යයෙන්ම සමාන වේ. (2) වර්තන දත්ත ඇඹරීම සඳහා කළු සිලිකන් කාබයිඩ් වලට වඩා වෙනස් වන විශේෂ විද්‍යුත් ක්‍රියාකාරී අවශ්‍යතා ඇත, අත්අඩංගුවට ගැනීම සඳහා සිලිකන් කාබයිඩ්.

 

වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කළ සිලිකන් කාබයිඩ් භාවිතය

වායුගෝලීය පීඩනය සින්ටර් කරන ලද සිලිකන් කාබයිඩ් නිෂ්පාදන ඉහළ උෂ්ණත්ව ප්‍රතිරෝධය, ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය, තාප ප්‍රතිරෝධය, ගිනි ප්‍රතිරෝධය, විකිරණ ප්‍රතිරෝධය, විශිෂ්ට විද්‍යුත් සහ තාප සන්නායකතාවය යනාදිය වැනි විශේෂ කාර්යයන් ඇති අතර ජාතික ආර්ථිකයේ විවිධ දෙපාර්තමේන්තු වල බහුලව භාවිතා වේ. චීනයේ හරිත සිලිකන් කාබයිඩ් ප්‍රධාන වශයෙන් උල්ෙල්ඛයක් ලෙස භාවිතා කරයි. කළු සිලිකන් කාබයිඩ් ඇඹරුම් ගල් සෑදීමට භාවිතා කරන අතර ඒවා බොහෝ විට වීදුරු, පිඟන් මැටි, ගල්, පරාවර්තක වැනි අඩු ආතන්ය ශක්තියකින් යුත් ද්‍රව්‍ය කැපීමට සහ ඇඹරීමට මෙන්ම වාත්තු යකඩ කොටස් සහ ෆෙරස් නොවන ලෝහ ද්‍රව්‍ය ඇඹරීමටද භාවිතා කරයි. හරිත සිලිකන් කාබයිඩ් වලින් සාදන ලද ඇඹරීම බොහෝ විට සිමෙන්ති කාබයිඩ්, ටයිටේනියම් මිශ්‍ර ලෝහ, ඔප්ටිකල් වීදුරු ඇඹරීමට මෙන්ම සිලින්ඩර ලයිනර් සහ අධිවේගී වානේ මෙවලම් ඇඹරීමට ද යොදා ගනී. කියුබික් සිලිකන් කාබයිඩ් උල්ෙල්ඛ භාවිතා කරනුයේ කුඩා ෙබයාරිංවල අතිශය නිරවද්‍ය ඇඹරීම සඳහා පමණි. ටර්බයින ප්‍රේරක වල ක්‍රියාකාරී ප්‍රතිරෝධය විද්‍යුත් ආලේපනය මගින් SIC කුඩු යෙදීමෙන් විශාල ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැක. ඝන SiC200 මෝල සහ W28 ක්ෂුද්‍ර කුඩු අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිමේ සිලින්ඩර බිත්තියට තල්ලු කිරීම සඳහා යාන්ත්‍රික පීඩනය භාවිතා කිරීමෙන් සිලින්ඩර ආයු කාලය දෙගුණයකට වඩා වැඩි කළ හැක.