പ്രതിപ്രവർത്തന സിന്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് എങ്ങനെയാണ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത്?

ഉയർന്ന പ്രകടനശേഷിയുള്ള സെറാമിക് വസ്തുക്കൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന രീതിയാണ് റിയാക്ഷൻ സിന്ററിംഗ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കാർബണിന്റെയും സിലിക്കൺ സ്രോതസ്സുകളുടെയും താപ ചികിത്സ ഉപയോഗിച്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് രൂപപ്പെടുത്താൻ പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുന്നു.

1. അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ തയ്യാറാക്കൽ. പ്രതിപ്രവർത്തന-സിന്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ കാർബൺ സ്രോതസ്സും സിലിക്കൺ സ്രോതസ്സും ഉൾപ്പെടുന്നു. കാർബൺ സ്രോതസ്സ് സാധാരണയായി കാർബൺ കറുപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ കാർബൺ അടങ്ങിയ പോളിമർ ആണ്, അതേസമയം സിലിക്കൺ സ്രോതസ്സ് പൊടിച്ച സിലിക്കയാണ്. ഏകീകൃത കണിക വലുപ്പം ഉറപ്പാക്കാൻ ഈ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ പൊടിച്ച്, സ്‌ക്രീൻ ചെയ്ത്, മിശ്രിതമാക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതേസമയം ചൂട് ചികിത്സയ്ക്കിടെ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് ലഭിക്കുന്നതിന് അവയുടെ രാസഘടന നിയന്ത്രിക്കുകയും വേണം.

2. ആകൃതി. മിശ്രിത അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ മോൾഡിംഗിനായി മോൾഡിംഗ് അച്ചിൽ ഇടുക. പലതരം മോൾഡിംഗ് രീതികളുണ്ട്, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നത് പ്രസ് മോൾഡിംഗ്, ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് എന്നിവയാണ്. അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പൊടി സമ്മർദ്ദത്തിൽ കംപ്രഷൻ ചെയ്ത് രൂപപ്പെടുത്തുന്ന രീതിയാണ് പ്രസ് മോൾഡിംഗ്, അതേസമയം ഇഞ്ചക്ഷൻ മോൾഡിംഗ് ഒരു പശയുമായി കലർത്തിയ അസംസ്കൃത വസ്തുവാണ്, അത് ഒരു സിറിഞ്ചിലൂടെ അച്ചിലേക്ക് സ്പ്രേ ചെയ്ത് രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. രൂപപ്പെടുത്തിയ ശേഷം, സെറാമിക് ബില്ലറ്റ് അച്ചിൽ നിന്ന് നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി ഡെമോൾഡിംഗ് ചികിത്സ നടത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

3. താപ ചികിത്സ. രൂപംകൊണ്ട സെറാമിക് ബോഡി സിന്ററിംഗിനായി ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഫർണസിൽ ഇടുന്നു. സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയയെ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: കാർബണൈസേഷൻ ഘട്ടം, സിന്ററിംഗ് ഘട്ടം. കാർബണൈസേഷൻ ഘട്ടത്തിൽ, സെറാമിക് ബോഡി ഒരു നിഷ്ക്രിയ അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഉയർന്ന താപനിലയിലേക്ക് (സാധാരണയായി 1600 ° C ന് മുകളിൽ) ചൂടാക്കപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ കാർബൺ സ്രോതസ്സ് സിലിക്കൺ സ്രോതസ്സുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. സിന്ററിംഗ് ഘട്ടത്തിൽ, താപനില ഉയർന്ന താപനിലയിലേക്ക് (സാധാരണയായി 1900 ° C ന് മുകളിൽ) ഉയർത്തുന്നു, ഇത് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് കണികകൾക്കിടയിൽ പുനർക്രിസ്റ്റലൈസേഷനും സാന്ദ്രതയ്ക്കും കാരണമാകുന്നു. ഈ രീതിയിൽ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ബോഡിയുടെ സാന്ദ്രത കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു, അതേസമയം കാഠിന്യവും വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധവും ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.

4. ഫിനിഷിംഗ്. ആവശ്യമുള്ള ആകൃതിയും വലുപ്പവും ലഭിക്കുന്നതിന് സിന്റർ ചെയ്ത സെറാമിക് ബോഡി പൂർത്തിയാക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഫിനിഷിംഗ് രീതികളിൽ ഗ്രൈൻഡിംഗ്, കട്ടിംഗ്, ഡ്രില്ലിംഗ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ വളരെ ഉയർന്ന കാഠിന്യം കാരണം, ഇത് പൂർത്തിയാക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ഗ്രൈൻഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെയും പ്രോസസ്സിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെയും ഉപയോഗം ആവശ്യമാണ്.

ചുരുക്കത്തിൽ, പ്രതിപ്രവർത്തന-സിന്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ തയ്യാറാക്കൽ, മോൾഡിംഗ്, ചൂട് ചികിത്സ, ഫിനിഷിംഗ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. അവയിൽ, പ്രധാന ഘട്ടം ചൂട് ചികിത്സ പ്രക്രിയയാണ്, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ഇതിന്റെ നിയന്ത്രണം നിർണായകമാണ്. പ്രതികരണം മതിയെന്നും, ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പൂർത്തിയായെന്നും, സാന്ദ്രത ഉയർന്നതാണെന്നും ഉറപ്പാക്കാൻ ചൂട് ചികിത്സയുടെ താപനില, അന്തരീക്ഷം, ഹോൾഡിംഗ് സമയം, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ നിയന്ത്രിക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്.

ഉയർന്ന കാഠിന്യം, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, ഉയർന്ന താപനില സ്ഥിരത എന്നിവയുള്ള സെറാമിക് വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കാൻ കഴിയുമെന്നതാണ് റിയാക്ഷൻ-സിന്റേർഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉൽപാദന പ്രക്രിയയുടെ പ്രയോജനം. ഈ മെറ്റീരിയലിന് മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മാത്രമല്ല, മികച്ച നാശന പ്രതിരോധവും ഉയർന്ന താപനില ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്. വിവിധ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ഭാഗങ്ങൾ, മെക്കാനിക്കൽ സീലുകൾ, ഹീറ്റ് ട്രീറ്റ്മെന്റ് ഉപകരണങ്ങൾ, ഫർണസ് സെറാമിക്സ് തുടങ്ങിയവ നിർമ്മിക്കാൻ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കാം. അതേസമയം, അർദ്ധചാലകം, സൗരോർജ്ജം, കാന്തിക വസ്തുക്കൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിലും സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കാം.

ചുരുക്കത്തിൽ, ഉയർന്ന പ്രകടനശേഷിയുള്ള സെറാമിക് വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു പ്രധാന രീതിയാണ് റിയാക്ഷൻ സിന്ററിംഗ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്. ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കൾ ലഭിക്കുന്നതിന് ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയയിൽ ഓരോ ലിങ്കിന്റെയും സൂക്ഷ്മ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്. റിയാക്ഷൻ-സിന്റർ ചെയ്ത സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കൾക്ക് മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളും, നാശന പ്രതിരോധവും, ഉയർന്ന താപനില ഗുണങ്ങളുമുണ്ട്, കൂടാതെ വിവിധ വ്യാവസായിക, ശാസ്ത്ര മേഖലകളിൽ വിപുലമായ പ്രയോഗ സാധ്യതകളുമുണ്ട്.