സിലിക്കൺ-കാർബൺ സംയുക്തമാണ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ്, കാർബോറണ്ടം എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു. ഈ രാസ സംയുക്തം ധാതു മോയ്സാനൈറ്റിന്റെ ഒരു ഘടകമാണ്. സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ സ്വാഭാവിക രൂപത്തിന് ഫ്രഞ്ച് ഫാർമസിസ്റ്റായ ഡോ. ഉൽക്കാശിലകൾ, കിംബർലൈറ്റ്, കൊറണ്ടം എന്നിവയിൽ മൊയ്സാനൈറ്റ് സാധാരണയായി ചെറിയ അളവിൽ കാണപ്പെടുന്നു. വാണിജ്യാടിസ്ഥാനത്തിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് നിർമ്മിക്കുന്നത് ഇങ്ങനെയാണ്. പ്രകൃതിദത്തമായ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഭൂമിയിൽ കണ്ടെത്താൻ പ്രയാസമാണെങ്കിലും, അത് ബഹിരാകാശത്ത് സമൃദ്ധമാണ്.
സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ വ്യതിയാനങ്ങൾ
വാണിജ്യ എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നാല് രൂപങ്ങളിലാണ് നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നവ
സിന്റർഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (SSiC)
റിയാക്ഷൻ ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (RBSiC അല്ലെങ്കിൽ SiSiC)
നൈട്രൈഡ് ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (NSiC)
റീക്രിസ്റ്റലൈസ്ഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് (RSiC)
ബോണ്ടിന്റെ മറ്റ് വ്യതിയാനങ്ങളിൽ SIALON ബോണ്ടഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉൾപ്പെടുന്നു. CVD സിലിക്കൺ കാർബൈഡും (CVD-SiC) ഉണ്ട്, ഇത് രാസ നീരാവി നിക്ഷേപം വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന സംയുക്തത്തിന്റെ വളരെ ശുദ്ധമായ രൂപമാണ്.
സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സിന്റർ ചെയ്യുന്നതിന്, സിന്ററിംഗ് താപനിലയിൽ ഒരു ദ്രാവക ഘട്ടം രൂപപ്പെടുത്താൻ സഹായിക്കുന്ന സിന്ററിംഗ് എയ്ഡുകൾ ചേർക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, ഇത് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ധാന്യങ്ങളെ പരസ്പരം ബന്ധിപ്പിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ പ്രധാന സവിശേഷതകൾ
ഉയർന്ന താപ ചാലകതയും താപ വികാസത്തിന്റെ കുറഞ്ഞ ഗുണകവും. ഈ പ്രോപ്പർട്ടികളുടെ സംയോജനം അസാധാരണമായ തെർമൽ ഷോക്ക് പ്രതിരോധം നൽകുന്നു, ഇത് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് വിശാലമായ വ്യവസായങ്ങളിൽ ഉപയോഗപ്രദമാക്കുന്നു. ഇത് ഒരു അർദ്ധചാലകം കൂടിയാണ്, അതിന്റെ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ അതിനെ വിശാലമായ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. തീവ്രമായ കാഠിന്യത്തിനും നാശന പ്രതിരോധത്തിനും ഇത് അറിയപ്പെടുന്നു.
സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ പ്രയോഗങ്ങൾ
വൈവിധ്യമാർന്ന വ്യവസായങ്ങളിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഉപയോഗിക്കാം.
ഇതിന്റെ ശാരീരിക കാഠിന്യം ഗ്രൈൻഡിംഗ്, ഹോണിംഗ്, സാൻഡ്ബ്ലാസ്റ്റിംഗ്, വാട്ടർജെറ്റ് കട്ടിംഗ് തുടങ്ങിയ ഉരച്ചിലുകൾക്കുള്ള യന്ത്രവൽക്കരണ പ്രക്രിയകൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
സ്പോർട്സ് കാറുകൾക്കുള്ള സെറാമിക് ബ്രേക്ക് ഡിസ്കുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ വിള്ളലുകളോ രൂപഭേദമോ ഇല്ലാതെ വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയെ നേരിടാനുള്ള കഴിവ് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ബുള്ളറ്റ് പ്രൂഫ് വെസ്റ്റുകളിൽ ഒരു കവച മെറ്റീരിയലായും പമ്പ് ഷാഫ്റ്റ് സീലുകളുടെ സീലിംഗ് റിംഗ് മെറ്റീരിയലായും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവിടെ ഇത് പലപ്പോഴും സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സീലുമായി സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന ഉയർന്ന വേഗതയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സിലിക്കൺ കാർബൈഡിന്റെ ഉയർന്ന താപ ചാലകത, ഒരു റബ്ബിംഗ് ഇന്റർഫേസ് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഘർഷണീയ താപം പുറന്തള്ളാൻ കഴിയും, ഈ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഒരു പ്രധാന നേട്ടമാണ്.
മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉയർന്ന ഉപരിതല കാഠിന്യം കാരണം, സ്ലൈഡിംഗ്, എറോസിവ്, കോറോസിവ് വസ്ത്രങ്ങൾ എന്നിവയ്ക്കെതിരായ ഉയർന്ന പ്രതിരോധം ആവശ്യമായ നിരവധി എഞ്ചിനീയറിംഗ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. സാധാരണഗതിയിൽ, ഓയിൽഫീൽഡ് ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ പമ്പുകളിലോ വാൽവുകളിലോ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾക്ക് ഇത് ബാധകമാണ്, ഇവിടെ പരമ്പരാഗത ലോഹ ഘടകങ്ങൾ അമിതമായ വസ്ത്രധാരണ നിരക്ക് കാണിക്കുന്നത് ദ്രുത പരാജയത്തിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
അർദ്ധചാലകമെന്ന നിലയിൽ സംയുക്തത്തിന്റെ അസാധാരണമായ വൈദ്യുത ഗുണങ്ങൾ അൾട്രാഫാസ്റ്റ്, ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് ലൈറ്റ് എമിറ്റിംഗ് ഡയോഡുകൾ, മോസ്ഫെറ്റുകൾ, ഹൈ പവർ സ്വിച്ചിംഗിനായി തൈറിസ്റ്ററുകൾ എന്നിവ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
താപ വികാസം, കാഠിന്യം, കാഠിന്യം, താപ ചാലകത എന്നിവയുടെ കുറഞ്ഞ ഗുണകം ജ്യോതിശാസ്ത്ര ദൂരദർശിനി കണ്ണാടികൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. വാതകങ്ങളുടെ താപനില അളക്കാൻ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് ഫിലമെന്റുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒപ്റ്റിക്കൽ സാങ്കേതികതയാണ് നേർത്ത ഫിലമെന്റ് പൈറോമെട്രി.
വളരെ ഉയർന്ന താപനിലയെ നേരിടേണ്ട ചൂടാക്കൽ ഘടകങ്ങളിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഗ്യാസ്-കൂൾഡ് ന്യൂക്ലിയർ റിയാക്ടറുകളിൽ ഘടനാപരമായ പിന്തുണ നൽകാനും ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.