সিলিকন কার্বাইড, কার্বোরান্ডাম নামেও পরিচিত, একটি সিলিকন-কার্বন যৌগ। এই রাসায়নিক যৌগটি খনিজ ময়সানাইটের একটি উপাদান। সিলিকন কার্বাইডের প্রাকৃতিকভাবে সৃষ্ট রূপটির নামকরণ করা হয়েছে ডক্টর ফার্ডিনান্ড হেনরি মোইসান, একজন ফরাসি ফার্মাসিস্টের নামে। ময়সানাইট সাধারণত উল্কাপিন্ড, কিম্বারলাইট এবং কোরান্ডামে অল্প পরিমাণে পাওয়া যায়। বেশিরভাগ বাণিজ্যিক সিলিকন কার্বাইড এভাবেই তৈরি হয়। যদিও প্রাকৃতিকভাবে সিলিকন কার্বাইড পৃথিবীতে পাওয়া কঠিন, তবে এটি মহাকাশে প্রচুর পরিমাণে রয়েছে।
সিলিকন কার্বাইড এর বৈচিত্র
সিলিকন কার্বাইড পণ্যগুলি বাণিজ্যিক প্রকৌশল অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহারের জন্য চারটি আকারে তৈরি করা হয়। এই অন্তর্ভুক্ত
সিন্টারড সিলিকন কার্বাইড (SSiC)
রিঅ্যাকশন বন্ডেড সিলিকন কার্বাইড (RBSiC বা SiSiC)
নাইট্রাইড বন্ডেড সিলিকন কার্বাইড (NSiC)
রিক্রিস্টালাইজড সিলিকন কার্বাইড (RSiC)
বন্ডের অন্যান্য বৈচিত্রের মধ্যে রয়েছে SIALON বন্ডেড সিলিকন কার্বাইড। এছাড়াও রয়েছে CVD সিলিকন কার্বাইড (CVD-SiC), যা রাসায়নিক বাষ্প জমার মাধ্যমে উত্পাদিত যৌগের একটি অত্যন্ত বিশুদ্ধ রূপ।
সিলিকন কার্বাইড সিন্টার করার জন্য, সিন্টারিং এইডগুলি যোগ করা প্রয়োজন যা সিন্টারিং তাপমাত্রায় একটি তরল ফেজ তৈরি করতে সাহায্য করে, সিলিকন কার্বাইডের দানাগুলিকে একত্রে বন্ধন করতে দেয়।
সিলিকন কার্বাইডের মূল বৈশিষ্ট্য
উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এবং তাপ সম্প্রসারণের কম সহগ। বৈশিষ্ট্যের এই সংমিশ্রণটি ব্যতিক্রমী তাপীয় শক প্রতিরোধের প্রদান করে, যা সিলিকন কার্বাইড সিরামিককে বিস্তৃত শিল্পে উপযোগী করে তোলে। এটি একটি অর্ধপরিবাহী এবং এর বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য এটিকে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এটি তার চরম কঠোরতা এবং জারা প্রতিরোধের জন্যও পরিচিত।
সিলিকন কার্বাইড অ্যাপ্লিকেশন
সিলিকন কার্বাইড বিভিন্ন শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে।
এর দৈহিক কঠোরতা এটিকে ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম মেশিনিং প্রক্রিয়া যেমন গ্রাইন্ডিং, হোনিং, স্যান্ডব্লাস্টিং এবং ওয়াটারজেট কাটার জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
সিলিকন কার্বাইডের ক্র্যাকিং বা বিকৃতকরণ ছাড়াই অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করার ক্ষমতা স্পোর্টস কারগুলির জন্য সিরামিক ব্রেক ডিস্ক তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। এটি বুলেটপ্রুফ ভেস্টে একটি আর্মার উপাদান এবং পাম্প শ্যাফ্ট সিলের জন্য একটি সিলিং রিং উপাদান হিসাবেও ব্যবহৃত হয়, যেখানে এটি প্রায়শই একটি সিলিকন কার্বাইড সিলের সংস্পর্শে উচ্চ গতিতে চলে। সিলিকন কার্বাইডের উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, যা ঘষার ইন্টারফেস দ্বারা উত্পন্ন ঘর্ষণীয় তাপকে নষ্ট করতে সক্ষম, এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির একটি উল্লেখযোগ্য সুবিধা।
উপাদানটির উচ্চ পৃষ্ঠের কঠোরতার কারণে, এটি অনেক ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যেখানে স্লাইডিং, ক্ষয়কারী এবং ক্ষয়কারী পরিধানের জন্য উচ্চ স্তরের প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়। সাধারণত, এটি তেলক্ষেত্র অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে পাম্প বা ভালভগুলিতে ব্যবহৃত উপাদানগুলির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য, যেখানে প্রচলিত ধাতব উপাদানগুলি অত্যধিক পরিধানের হার প্রদর্শন করে যা দ্রুত ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে।
একটি সেমিকন্ডাক্টর হিসাবে যৌগের ব্যতিক্রমী বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে অতি দ্রুত এবং উচ্চ-ভোল্টেজ আলো-নিঃসরণকারী ডায়োড, MOSFET এবং উচ্চ-শক্তি স্যুইচিংয়ের জন্য থাইরিস্টর তৈরির জন্য আদর্শ করে তোলে।
এর তাপীয় সম্প্রসারণ, কঠোরতা, দৃঢ়তা এবং তাপ পরিবাহিতার কম সহগ এটিকে জ্যোতির্বিদ্যা সংক্রান্ত টেলিস্কোপ আয়নার জন্য আদর্শ করে তোলে। পাতলা ফিলামেন্ট পাইরোমেট্রি হল একটি অপটিক্যাল কৌশল যা গ্যাসের তাপমাত্রা পরিমাপ করতে সিলিকন কার্বাইড ফিলামেন্ট ব্যবহার করে।
এটি গরম করার উপাদানগুলিতেও ব্যবহৃত হয় যা অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে হবে। এটি উচ্চ-তাপমাত্রার গ্যাস-কুলড পারমাণবিক চুল্লিগুলিতে কাঠামোগত সহায়তা প্রদান করতেও ব্যবহৃত হয়।