પ્રતિક્રિયા-સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડ કેવી રીતે ઉત્પન્ન થાય છે?

રિએક્શન સિન્ટરિંગ સિલિકોન કાર્બાઇડ એ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ધરાવતી સિરામિક સામગ્રીઓનું ઉત્પાદન કરવાની એક મહત્વપૂર્ણ પદ્ધતિ છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ તાપમાને કાર્બન અને સિલિકોન સ્ત્રોતોની હીટ ટ્રીટમેન્ટનો ઉપયોગ કરે છે જેથી તેઓ સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સ બનાવવા માટે પ્રતિક્રિયા આપે.

1. કાચા માલની તૈયારી. પ્રતિક્રિયા-સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડની કાચી સામગ્રીમાં કાર્બન સ્ત્રોત અને સિલિકોન સ્ત્રોતનો સમાવેશ થાય છે. કાર્બન સ્ત્રોત સામાન્ય રીતે કાર્બન બ્લેક અથવા કાર્બન ધરાવતું પોલિમર હોય છે, જ્યારે સિલિકોન સ્ત્રોત પાવડર સિલિકા હોય છે. હીટ ટ્રીટમેન્ટ દરમિયાન ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સિલિકોન કાર્બાઇડ સિરામિક્સ મેળવવા માટે આ કાચા માલસામાનને કણના સમાન કદની ખાતરી કરવા માટે કચડી, સ્ક્રીનીંગ અને મિશ્રિત કરવાની જરૂર છે, જ્યારે તેમની રાસાયણિક રચનાને પણ નિયંત્રિત કરવી જરૂરી છે.

2. આકાર. મિશ્રિત કાચો માલ મોલ્ડિંગ માટે મોલ્ડિંગ મોલ્ડમાં મૂકો. ત્યાં ઘણી પ્રકારની મોલ્ડિંગ પદ્ધતિઓ છે, સામાન્ય રીતે પ્રેસ મોલ્ડિંગ અને ઇન્જેક્શન મોલ્ડિંગનો ઉપયોગ થાય છે. પ્રેસ મોલ્ડિંગ એ કાચા માલના પાવડરને બનાવવા માટે દબાણ હેઠળનું સંકોચન છે, જ્યારે ઈન્જેક્શન મોલ્ડિંગ એ એડહેસિવ સાથે મિશ્રિત કાચો માલ છે, તેને બનાવવા માટે સિરીંજ દ્વારા મોલ્ડમાં છાંટવામાં આવે છે. રચના કર્યા પછી, મોલ્ડમાંથી સિરામિક બિલેટને દૂર કરવા માટે ડિમોલ્ડિંગ ટ્રીટમેન્ટ હાથ ધરવી જરૂરી છે.

3. ગરમીની સારવાર. રચાયેલી સિરામિક બોડીને સિન્ટરિંગ માટે હીટ ટ્રીટમેન્ટ ફર્નેસમાં મૂકવામાં આવે છે. સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયાને બે તબક્કામાં વહેંચવામાં આવે છે: કાર્બનાઇઝેશન સ્ટેજ અને સિન્ટરિંગ સ્ટેજ. કાર્બોનાઇઝેશન સ્ટેજમાં, સિરામિક બોડીને નિષ્ક્રિય વાતાવરણ હેઠળ ઊંચા તાપમાને (સામાન્ય રીતે 1600 ° સે ઉપર) ગરમ કરવામાં આવે છે, અને કાર્બન સ્ત્રોત સિલિકોન સ્ત્રોત સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને સિલિકોન કાર્બાઇડ ઉત્પન્ન કરે છે. સિન્ટરિંગ તબક્કામાં, તાપમાન ઊંચા તાપમાને (સામાન્ય રીતે 1900 ° સે ઉપર) સુધી વધારવામાં આવે છે, જે સિલિકોન કાર્બાઇડ કણો વચ્ચે પુનઃપ્રક્રિયા અને ઘનતાનું કારણ બને છે. આ રીતે, સિલિકોન કાર્બાઇડ બોડીની ઘનતા વધુ સુધારેલ છે, જ્યારે કઠિનતા અને વસ્ત્રો પ્રતિકાર પણ નોંધપાત્ર રીતે સુધારેલ છે.

4. સમાપ્ત. ઇચ્છિત આકાર અને કદ મેળવવા માટે સિન્ટર્ડ સિરામિક બોડીને સમાપ્ત કરવાની જરૂર છે. ફિનિશિંગ પદ્ધતિઓમાં ગ્રાઇન્ડીંગ, કટીંગ, ડ્રિલિંગ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રીની અત્યંત ઊંચી કઠિનતાને કારણે, તેને સમાપ્ત કરવું મુશ્કેલ છે, જેમાં ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ગ્રાઇન્ડીંગ સાધનો અને પ્રોસેસિંગ સાધનોનો ઉપયોગ જરૂરી છે.

સારાંશમાં, પ્રતિક્રિયા-સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં કાચા માલની તૈયારી, મોલ્ડિંગ, હીટ ટ્રીટમેન્ટ અને ફિનિશિંગનો સમાવેશ થાય છે. તેમાંથી, મુખ્ય પગલું એ હીટ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયા છે, જેનું નિયંત્રણ ઉચ્ચ ગુણવત્તાની સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રી મેળવવા માટે નિર્ણાયક છે. પ્રતિક્રિયા પૂરતી છે, સ્ફટિકીકરણ પૂર્ણ છે અને ઘનતા વધારે છે તેની ખાતરી કરવા માટે તાપમાન, વાતાવરણ, હોલ્ડિંગ સમય અને હીટ ટ્રીટમેન્ટના અન્ય પરિબળોને નિયંત્રિત કરવું જરૂરી છે.

પ્રતિક્રિયા-સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાનો ફાયદો એ છે કે ઉચ્ચ કઠિનતા, ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા સાથે સિરામિક સામગ્રી તૈયાર કરી શકાય છે. આ સામગ્રીમાં માત્ર ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો નથી, પણ ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ તાપમાન ગુણધર્મો પણ છે. સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રીનો ઉપયોગ વિવિધ એન્જિનિયરિંગ ભાગો, યાંત્રિક સીલ, હીટ ટ્રીટમેન્ટ ઉપકરણો, ભઠ્ઠી સિરામિક્સ અને તેથી વધુ બનાવવા માટે થઈ શકે છે. તે જ સમયે, સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રીનો ઉપયોગ સેમિકન્ડક્ટર, સૌર ઊર્જા, ચુંબકીય સામગ્રી અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં પણ થઈ શકે છે.

ટૂંકમાં, રિએક્શન સિન્ટરિંગ સિલિકોન કાર્બાઇડ એ ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા ધરાવતી સિરામિક સામગ્રી તૈયાર કરવાની એક મહત્વપૂર્ણ પદ્ધતિ છે. ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રી મેળવવા માટે ઉત્પાદન પ્રક્રિયાને દરેક લિંકના દંડ નિયંત્રણની જરૂર છે. રિએક્શન-સિન્ટર્ડ સિલિકોન કાર્બાઇડ સામગ્રીમાં ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો, કાટ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ તાપમાન ગુણધર્મો છે, અને વિવિધ ઔદ્યોગિક અને વૈજ્ઞાનિક ક્ષેત્રોમાં વ્યાપક ઉપયોગની સંભાવનાઓ છે.