औद्योगिक मांग उच्च प्रदर्शन अनुप्रयोगों में सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक भागों के व्यापक उपयोग को प्रेरित करती है

XI'AN, चीन - उच्च तापमान, संक्षारक और यांत्रिक रूप से मांग वाली परिस्थितियों में काम करने में सक्षम सामग्रियों की बढ़ती आवश्यकताओं के साथ,दबाव रहित सिंटर्ड सिलिकॉन कार्बाइड (एसएसआईसी) सिरेमिक घटककई औद्योगिक क्षेत्रों में इसे व्यापक रूप से अपनाया जा रहा है।

उद्योग की टिप्पणियों के अनुसार, एसएसआईसी सामग्री को अर्धचालक प्रसंस्करण, रासायनिक प्रणालियों और थर्मल उपकरणों में लागू किया जा रहा है जहां प्रदर्शन स्थिरता महत्वपूर्ण है।

सेमीकंडक्टर निर्माण में, सिलिकॉन कार्बाइड घटकों जैसे वेफर कैरियर, प्रोसेस ट्यूब और हीटिंग तत्वों का उपयोग 1200 डिग्री सेल्सियस से अधिक के वातावरण में किया जाता है।

थर्मल विस्तार के कम गुणांक (~4.0 *10⁻⁶ /K) और उच्च तापीय चालकता (~116 W/m·K) सहित सामग्री की विशेषताएं थर्मल साइक्लिंग के दौरान आयामी स्थिरता का समर्थन करती हैं।

इसी प्रकार, भट्ठी और थर्मल प्रसंस्करण अनुप्रयोगों में, एसएसआईसीसी घटकों का उपयोग भट्ठी फर्नीचर, सेटर प्लेट और संरचनात्मक समर्थन के रूप में किया जाता है। हवा में 1650°C तक के अधिकतम सेवा तापमान और ΔT 350°C से अधिक थर्मल शॉक प्रतिरोध के साथ, सामग्री बार-बार गर्म करने और ठंडा करने की स्थिति के लिए उपयुक्त है।

रासायनिक प्रसंस्करण प्रणालियों में, सिलिकॉन कार्बाइड घटकों का उपयोग आमतौर पर सील के छल्ले, पंप भागों और संक्षारण प्रतिरोधी अस्तर के लिए किया जाता है।

नियंत्रित परिस्थितियों में परीक्षण डेटा (उत्तेजना के साथ विसर्जन के 125-300 घंटे) संकेत देते हैं:

• 100°C पर 98% H₂SO₄ में संक्षारण दर लगभग 1.8 मिलीग्राम/सेमी²·वर्ष
• 100°C पर 50% NaOH में संक्षारण दर लगभग 2.5 मिलीग्राम/सेमी²·वर्ष

इन मूल्यों को आम तौर पर सिस्टम डिज़ाइन और परिचालन स्थितियों के आधार पर दीर्घकालिक औद्योगिक उपयोग के लिए उपयुक्त सीमा के भीतर माना जाता है।

थर्मल और रासायनिक वातावरण से परे, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक का उपयोग झाड़ियों, सील चेहरे और संरचनात्मक घटकों जैसे पहनने-महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में भी किया जाता है।

विशिष्ट गुणों में लगभग 93 एचआरए की कठोरता और लगभग 410 जीपीए की लोच का मापांक शामिल है, जो यांत्रिक भार के तहत विरूपण और पहनने के प्रतिरोध का समर्थन करता है।

एसएसआईसी घटकों का उत्पादन 2100 डिग्री सेल्सियस से अधिक दबाव रहित सिंटरिंग प्रक्रियाओं के माध्यम से किया जाता है, इसके बाद सटीक मशीनिंग की जाती है।

रिपोर्ट की गई विनिर्माण क्षमताओं में शामिल हैं:

• आयामी सहनशीलता ±0.02 मिमी तक
• सतह का खुरदरापन रा ≤ 0.8 μm तक
• जटिल ज्यामितियाँ उत्पन्न करने की क्षमता

ऐसे पैरामीटर सख्त सहनशीलता और लगातार असेंबली प्रदर्शन की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए प्रासंगिक हैं।

चूँकि औद्योगिक प्रणालियाँ अत्यधिक परिचालन स्थितियों के तहत उच्च विश्वसनीयता की मांग करती रहती हैं, इसलिए एसएसआईसी जैसी सामग्रियों से उपकरण डिजाइन में बढ़ती भूमिका निभाने की उम्मीद की जाती है।

उच्च तापमान, संक्षारक मीडिया और यांत्रिक घिसाव से जुड़े अनुप्रयोग सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक घटकों को अपनाने के लिए प्रमुख चालक बने रहने की संभावना है।