उच्च-शुद्धता सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) सैगर्स - सटीक सिरेमिक लैब उपकरण

स्विस संस्थान को अपनी अति-उच्च शुद्धता वाले सिरेमिक सिंटरिंग प्रक्रियाओं (1700°C+) में पारंपरिक एल्युमिना और ग्रेफाइट सेगर्स के साथ महत्वपूर्ण सीमाओं का सामना करना पड़ाः

• दूषित होने के जोखिम: एल्यूमिना सेगर्स ने क्षारीय आयनों को सिरेमिक पाउडर में लुढ़का दिया, जिससे एयरोस्पेस घटकों के लिए सामग्री की शुद्धता को खतरा हुआ।
• थर्मल शॉक विफलताएं: 50 थर्मल चक्रों के बाद ग्राफाइट के झुकने से नमूना खो जाता है, जिससे महंगे अनुसंधान और विकास प्रयोगों में नमूना खो जाता है।
• प्रक्रिया की अक्षमता: लगातार प्रतिस्थापन और सफाई चक्रों से परियोजना के समय में 30% की देरी हुई।

मुख्य दर्द बिंदु:

• उच्च मूल्य के अनुसंधान एवं विकास में सामग्री शुद्धता बनाए रखने में असमर्थता।
• अत्यधिक ताप चक्र वातावरण में कम सेवा जीवन।
• असफल प्रयोगों और डाउनटाइम से उच्च लागत।

केगु विकसितअति-उच्च तापमान और उच्च शुद्धता अनुप्रयोगों के लिए दबाव रहित सिंटरित SiC saggersउन्नत सिरेमिक सिंटरिंग और एयरोस्पेस ग्रेड सामग्री अनुसंधान के लिए अनुकूलित।

दएसएसआईसी सेगर्सअत्यधिक उच्च शुद्धता वाले सिलिकॉन कार्बाइड का उपयोग करके निर्मित किया गया था, जिसमें धातु की अशुद्धता 50 पीपीएम से कम थी, जिससे उन्नत सिरेमिक सिंटरिंग प्रक्रियाओं के दौरान संदूषण को कम करने में मदद मिली।

पारंपरिक सिरेमिक कंटेनरों की तुलना में,दबाव रहित सिंटरित सिलिकॉन कार्बाइड सेगर्स1800 डिग्री सेल्सियस तक बार-बार थर्मल साइकिल के तहत स्थिर प्रदर्शन बनाए रखा जबकि उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध और थर्मल चालकता प्रदान की।

• कच्चे माल की शुद्धता: अल्ट्रा-शुद्ध क्वार्ट्ज जमा से प्राप्त SiC पाउडर (ISO 14001 प्रमाणित खनन) ।
• उत्पादन प्रक्रिया: ऑक्सीजन के कारण होने वाले दोषों को दूर करने के लिए आर्गोन वायुमंडल में 2200°C पर 20 घंटे तक वैक्यूम सिंटरिंग।
• परीक्षण प्रोटोकॉल:
  • तत्व शुद्धता के लिए एक्सआरएफ विश्लेषण (एसजीएस स्विट्जरलैंड द्वारा किया गया) ।
  • सिरेमिक स्लरी के साथ सतह ऊर्जा संगतता के लिए डायन परीक्षण।

• कस्टम प्रोटोटाइप: माइक्रोस्केल सिंटरिंग प्रयोगों के लिए 50 मिमी 3 मिनी-सागर्स को सह-विकसित किया गया।
• डेटा साझा करना: ग्राहक के सिंटरिंग परीक्षणों के दौरान वास्तविक समय में थर्मल इमेजिंग डेटा प्रदान किया।
• प्रशिक्षण सहायता: ग्राहक की अनुसंधान टीम के लिए SiC sagger के रखरखाव पर एक तकनीकी कार्यशाला आयोजित की।

1. शुद्धता और प्रक्रिया में सुधार

   • दूषित होने से छुटकारा: क्षारीय आयनों का लिकिंग 1000ppm से घटाकर <50ppm कर दिया गया है, जो एयरोस्पेस सामग्री मानकों (जैसे, ASTM F2924) को पूरा करता है।
   • सिंटरिंग दक्षता: चक्र का समय 48 घंटे से घटाकर 38 घंटे कर दिया गया, जिससे अनुसंधान एवं विकास में तेजी आई।

2. लागत और विश्वसनीयता लाभ

   • सेवा जीवन 1000+ चक्रों तक बढ़ाया गया: 20 गुना लंबे समय तक ग्राफाइट saggers, द्वारा प्रतिस्थापन लागत में कटौती95%.
   • प्रयोग की विफलता दर 85% तक गिर गई: थर्मल साइक्लिंग में लगातार प्रदर्शन ने नमूना हानि को समाप्त कर दिया।

3. बाजार पर प्रभाव

   • ग्राहक के नए सिरेमिक कम्पोजिट (केगु सैगर्स का उपयोग करके विकसित) ने पुरस्कार जीता।2024 स्विस प्रौद्योगिकी पुरस्कारएयरोस्पेस नवाचार के लिए।
   • केगु को उच्च शुद्धता वाली सामग्रियों के लिए ग्राहक के सार्वजनिक खरीद डेटाबेस में पसंदीदा आपूर्तिकर्ता के रूप में सूचीबद्ध किया गया था।

दबाव रहित सिंटरित सिलिकॉन कार्बाइड (एसएसआईसी) सेगर्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता हैः

• उन्नत सिरेमिक सिंटरिंग,
• लिथियम बैटरी सामग्री,
• अर्धचालक प्रसंस्करण,
• और एयरोस्पेस सामग्री विकास।

मुख्य लाभों में शामिल हैंः

• अति-कम प्रदूषण,
• उत्कृष्ट थर्मल साइकिल प्रतिरोध,
• उच्च तापमान संरचनात्मक स्थिरता,
• और लंबी सेवा जीवन।

खोजें:

• दबाव रहित सिंटरित सीआईसी सॅगर
• दबाव रहित सिंटर सिलिकॉन कार्बाइड (एसएसआईसी) घटक